【Redis——通用命令】

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Redis为什么快？

启动redis的方式：（可以通过redis的配置文件，将redis服务器设置成守护进程（后台进程））

redis-server /etc/redis/redis.conf
systemctl start redis(需要centos8以上）

停止redis

ps aux | grep redis :查看redis服务器的进程pid
kill -9 + pid
第二种方法：(需要centos8以上）
systemctl stop redis

生产环境的概念

Redis中最核心的两个命令

redis是按照键值对的方式存储数据的。
key和value都是字符串。
redis命令不区分大小写。

get：通过key拿value

输入一个key，返回对应的value，如果key不存在，返回nil（跟nullptr/NULL一个意思)

set：将key和value存入数据库

其他通用命令

由于Redis支持多种数据结构，所以，key是固定的字符串，但是value实际上会有很多种类型：字符串，哈希表，列表，集合，有序集合。
所以操作不同的数据结构，就能使用同一个命令来操作，就叫通用命令（全局命令）

keys

• 1）keys pattern
  
  ？：匹配任意一个字符
  *：匹配0个或多个任意字符
  [aeb] ：只能匹配到a e b ，别的不行。相当于给固定选项。
  [^e]：排除e，除了e之外，其他都能匹配。相当于排除错误答案。
  [a-e]：匹配a到e范围内的字符，包括a和e。

注意事项：
keys命令的时间复杂度O(n)
keys *：这个操作上大杀器，遍历整个Redis存储数据。

exist判定key是否存在

exists key key key…(这些key可以是1个，可以是多个)

返回值：返回key存在的个数。
针对多个key来说，是非常有用的。
时间复杂度O(1)：检查几个key，这个时间复杂度就是O几。

注意一个问题：

先set hello 1
set hbllo 1

然后执行

exists hello
exists hbllo
和
exists hello hbllo

两者的查询有什么区别？？
区别非常大！！
记住一句话：redis是一个客户端-服务器结构的程序！！
而客户端和服务器之间，是通过网络进行通信的！！
执行两次exists命令，相当于客户端发送两次网络请求给服务器。
只执行一次exists命令，只发送一次网络请求。
发一次数据，要从应用层开始往下经过每一层都要进行一次协议封装。
然后通过路由器发送到目的IP主机，再层层解封到上层，解析处理好数据后，同样需要封装好响应发送回给请求主机。

del

del key key key …
删除一个或者多个key。
时间复杂度O(1)，删除几个key，时间复杂度就是O几。
返回值：删除掉的key个数

注意事项：

expire：为指定的key设置一个过期时间TTL（Time To Live）

expire key 秒数
返回1表示成功，0失败
所以，要想成功，key必须存在。

还有一个命令：pexpire：，这个也是给一个key设置过期时间，只不过单位是ms（毫秒）

ttl：查看指定key的过期时间

ttl key
返回剩余的过期时间（秒），返回-1表示这个key没有设置过期时间，一直存在，返回-2表示key不存在

所以这个指令可以配合expire使用。
同理，pttl：返回的是毫秒，其他的都一样。

Redis的key的过期策略

经典面试题：redis服务器如何知道哪些key已经过期要被删除，哪些key还没过期？
redis的策略：
1.定期删除
每次抽取一部分key，验证过期时间，这相当于有一个while循环检查过期时间，但是要保证验证过期时间要快！因为redis是单线程程序，主要的任务就是处理命令，如果检查一部分key的过期时间这个动作占用太长时间，就会导致出现像keys *这样的操作，正常处理命令的任务就被阻塞了。
2.惰性删除
假设这个key已经到过期时间了，但是还没删除它，这个key还存在。紧接着，后面一次访问，用到了这个key，于是这次访问就会让服务器删除这个key，同时再返回nil。（这个机制有点像懒汉模式实现单例）

虽然有了上述两种策略，但是仍然可能有很多过期的key被残留了，没有及时删除掉。
Redis为了对上述补充，提供了一系列的内存淘汰策略，具体后面讲。

虽然redis没有采用定时器的方案作为过期策略，但是还是要学习一下定时器的设置的。
定时器的实现原理：

1.基于优先级队列/堆

假设此时来了三个key，设置过期时间分别是12:00,13:00,14:00，此时是11点整。
此时只需要分配一个线程负责定时器的模块，让这个定时器去检查堆的堆顶即可。
如果堆顶的key没过期，那堆中的其他每个key都不会过期。此时就可以让该线程去休眠，然后在快到12点时唤醒该线程即可。（休眠时间=过期时间 - 当前时间）

但是，万一在线程休眠期间，来了个新任务，是要11:30执行，怎么办？
其实可以在新任务添加进定时器（优先级队列/堆）时，唤醒一下刚才的线程，重新检查堆顶元素，然后调整一下休眠时间即可。

2.基于时间轮实现的定时器（我的项目中就是采用这种方案）

假设我的时间轮大小就是5个格子，每个格子代表每过100ms就走一格，此时来了个要定时3000ms的定时任务，格子不够放，就会重新循环遍历，直到数到第30个格子，然后将该定时任务链接到格子的链表后，每当指针走到这个格子时，回去判断第一个链表是否过期，如果没过期，就继续往后走。（链表的第一个节点如果没过期，那后面的节点就不会过期。像优先级队列一样）

虽然redis没有采取上面两种实现方案，但在其他地方也是高频出现的作为定时器设置的方案。

type命令：返回key对应的value的数据类型

要知道，key的数据类型都是string，而value的数据类型可能不是。

时间复杂度：O（1），跟获取key对应的value的时间复杂度没什么区别。