一 关系数据库与非关系型数据库
（一）关系型数据库
1，关系型数据库是什么
关系型数据库是一个结构化的数据库，创建在关系模型（二维表格模型）基础上，一般面向于记录。
SQL 语句（标准数据查询语言）就是一种基于关系型数据库的语言，用于执行对关系型数据库中数据的检索和操作。
2，主流的关系型数据库有哪些
主流的关系型数据库包括 Oracle、MySQL、SQL Server、Microsoft Access、DB2、PostgreSQL 等。
（ Oracle、MySQL可以搭建再微软和linux）
（SQL Server、Microsoft Access只能搭建在微软）
3，关系型数据库注意事项
以上数据库在使用的时候必须先建库建表设计表结构，然后存储数据的时候按表结构去存，如果数据与表结构不匹配就会存储失败。
（二）非关系型数据库
1，非关系型数据库是什么
NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意思是“不仅仅是 SQL”，是非关系型数据库的总称。
除了主流的关系型数据库外的数据库，都认为是非关系型。
不需要预先建库建表定义数据存储表结构，每条记录可以有不同的数据类型和字段个数（比如微信群聊里的文字、图片、视频、音乐等）。
2，主流的非关系型数据库有哪些
主流的 NoSQL 数据库有 Redis、MongBD、Hbase、Memcached 等。
（三） 关系型数据库和非关系型数据库区别
1，数据存储方式不同
关系型和非关系型数据库的主要差异是数据存储的方式。关系型数据天然就是表格式的，因此存储在数据表的行和列中。数据表可以彼此关联协作存储，也很容易提取数据。
与其相反，非关系型数据不适合存储在数据表的行和列中，而是大块组合在一起。非关系型数据通常存储在数据集中，就像文档、键值对或者图结构。你的数据及其特性是选择数据存储和提取方式的首要影响因素。
2，扩展方式不同
SQL和NoSQL数据库最大的差别可能是在扩展方式上，要支持日益增长的需求当然要扩展。
要支持更多并发量，SQL数据库是纵向扩展，也就是说提高处理能力，使用速度更快速的计算机，这样处理相同的数据集就更快了。因为数据存储在关系表中，操作的性能瓶颈可能涉及很多克服。虽然SQL数据库有很大扩展空间，但最终肯定会达到纵向扩展的上限个表，这都需要通过提高计算机性能来。
而NoSQL数据库是横向扩展的。因为非关系型数据存储天然就是分布式的，NoSQL数据库的扩展可以通过给资源池添加更多普通的数据库服务器(节点)来分担负载。
关系数据库：纵向 比如说硬件中添加内存 （提高电脑性能）
非关系数据库：横向 天然分布式 （就是添加机器 ）
3，对事务性的支持不同
如果数据操作需要高事务性或者复杂数据查询需要控制执行计划，那么传统的SQL数据库从性能和稳定性方面考虑是你的最佳选择。SQL数据库支持对事务原子性细粒度控制，并且易于回滚事务。
虽然NoSQL数据库也可以使用事务操作，但稳定性方面没法和关系型数据库比较，所以它们真正闪亮的价值是在操作的扩展性和大数据量处理方面。
（四） 非关系型数据库产生背景
可用于应对 Web2.0 纯动态网站类型的三高问题。
（1）High performance——对数据库高并发读写需求
（2）Huge Storage——对海量数据高效存储与访问需求
（3）High Scalability && High Availability——对数据库高可扩展性与高可用性需求
（五）各自应用场景
关系型数据库和非关系型数据库都有各自的特点与应用场景，两者的紧密结合将会给Web2.0的数据库发展带来新的思路。让关系数据库关注在关系上，非关系型数据库关注在存储上。例如，在读写分离的MySQL数据库环境中，可以把经常访问的数据存储在非关系型数据库中，提升访问速度。
二 Redis简介
（一） redis介绍
1， redis是什么
Redis（远程字典服务器） 是一个开源的、使用 C 语言编写的 NoSQL 数据库。
Redis 基于内存运行并支持持久化，采用key-value（键值对）的存储形式，是目前分布式架构中不可或缺的一环。
2，生产环境redis 如何使用
Redis服务器程序是单进程模型，也就是在一台服务器上可以同时启动多个Redis进程，Redis的实际处理速度则是完全依靠于主进程的执行效率。若在服务器上只运行一个Redis进程，当多个客户端同时访问时，服务器的处理能力是会有一定程度的下降；若在同一台服务器上开启多个Redis进程，Redis在提高并发处理能力的同时会给服务器的CPU造成很大压力。即：在实际生产环境中，需要根据实际的需求来决定开启多少个Redis进程。若对高并发要求更高一些，可能会考虑在同一台服务器上开启多个进程。若CPU资源比较紧张，采用单进程即可。
3，Redis 具有优点
（1）具有极高的数据读写速度：数据读取的速度最高可达到 110000 次/s，数据写入速度最高可达到 81000 次/s。
（2）支持丰富的数据类型：支持 key-value、Strings、Lists、Hashes、Sets 及 Sorted Sets 等数据类型操作。
（3）支持数据的持久化：可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
（4）原子性：Redis 所有操作都是原子性的。
（5）支持数据备份：即 master-salve 模式的数据备份。
4，Redis常见应用场景
Redis作为基于内存运行的数据库，缓存是其最常应用的场景之一
除此之外，Redis常见应用场景还包括获取最新N个数据的操作、排行榜类应用、计数器应用、存储关系、实时分析系统、日志记录。
5，Redis为什么这么快？
1、Redis是一款纯内存结构，避免了磁盘I/o等耗时操作。
2、Redis命令处理的核心模块为单线程，减少了锁竞争，以及频繁创建线程和销毁线程的代价，减少了线程上下文切换的消耗。
3、采用了 I/O 多路复用机制，大大提升了并发效率。
注：在 Redis 6.0 中新增加的多线程也只是针对处理网络请求过程采用了多线性，而数据的读写命令，仍然是单线程处理的。
三 Redis 安装部署
命令如下：
systemctl stop firewalld setenforce 0 yum install -y gcc gcc-c++ make tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz -C /opt/ cd /opt/redis-5.0.7/ make make PREFIX=/usr/local/redis install #由于Redis源码包中直接提供了 Makefile 文件，所以在解压完软件包后，不用先执行 ./configure 进行配置，可直接执行 make 与 make install 命令进行安装。 #执行软件包提供的 install_server.sh 脚本文件设置 Redis 服务所需要的相关配置文件 cd /opt/redis-5.0.7/utils ./install_server.sh ...... #一直回车 Please select the redis executable path [/usr/local/bin/redis-server] /usr/local/redis/bin/redis-server #需要手动修改为 /usr/local/redis/bin/redis-server ，注意要一次性正确输入 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- Selected config: Port : 6379 #默认侦听端口为6379 Config file : /etc/redis/6379.conf #配置文件路径 Log file : /var/log/redis_6379.log #日志文件路径 Data dir : /var/lib/redis/6379 #数据文件路径 Executable : /usr/local/redis/bin/redis-server #可执行文件路径 Cli Executable : /usr/local/bin/redis-cli #客户端命令工具 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- #把redis的可执行程序文件放入路径环境变量的目录中便于系统识别 ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/ #当 install_server.sh 脚本运行完毕，Redis 服务就已经启动，默认监听端口为 6379 netstat -natp | grep redis #Redis 服务控制 /etc/init.d/redis_6379 stop #停止 /etc/init.d/redis_6379 start #启动 /etc/init.d/redis_6379 restart #重启 /etc/init.d/redis_6379 status #状态 #修改配置 /etc/redis/6379.conf 参数 vim /etc/redis/6379.conf bind 127.0.0.1 192.168.10.23 #70行，添加 监听的主机地址 port 6379 #93行，Redis默认的监听端口 daemonize yes #137行，启用守护进程 pidfile /var/run/redis_6379.pid #159行，指定 PID 文件 loglevel notice #167行，日志级别 logfile /var/log/redis_6379.log #172行，指定日志文件 /etc/init.d/redis_6379 restart
（一） redis 安装
1，安装依赖环境
2，解压压缩包
3，安装
make
make PREFIX=/usr/local/redis install
#由于Redis源码包中直接提供了 Makefile 文件，所以在解压完软件包后，不用先执行 ./configure 进行配置，可直接执行 make 与 make install 命令进行安装。
make
4,执行脚本
#执行软件包提供的 install_server.sh 脚本文件设置 Redis 服务所需要的相关配置文件
一路回车
5，做软连接
#把redis的可执行程序文件放入路径环境变量的目录中便于系统识别
6，查看端口
#当 install_server.sh 脚本运行完毕，Redis 服务就已经启动，默认监听端口为 6379
7， Redis 服务控制
/etc/init.d/redis_6379 stop #停止
/etc/init.d/redis_6379 start #启动
/etc/init.d/redis_6379 restart #重启
/etc/init.d/redis_6379 status #状态
8，修改配置 /etc/redis/6379.conf 参数
vim /etc/redis/6379.conf
注意！此处有错误 ip地址之间只能有一个空格，不然会报错
其他配置文件要熟记的部分
bind 127.0.0.1 192.168.10.23 #70行，添加 监听的主机地址
port 6379 #93行，Redis默认的监听端口
daemonize yes #137行，启用守护进程
pidfile /var/run/redis_6379.pid #159行，指定 PID 文件
loglevel notice #167行，日志级别
logfile /var/log/redis_6379.log #172行，指定日志文件
四 Redis 命令工具
redis-server：用于启动 Redis 的工具
redis-benchmark：用于检测 Redis 在本机的运行效率
redis-check-aof：修复 AOF 持久化文件
redis-check-rdb：修复 RDB 持久化文件
redis-cli：Redis 命令行工具
（一）redis-cli：Redis 命令行工具
1，语法
语法：redis-cli -h host -p port -a password
-h ：指定远程主机
-p ：指定 Redis 服务的端口号
-a ：指定密码，未设置数据库密码可以省略-a 选项
若不添加任何选项表示，则使用 127.0.0.1:6379 连接本机上的 Redis 数据库
2，演示
（二）redis-benchmark：用于检测 Redis 在本机的运行效率
1，redis-benchmark介绍
redis-benchmark 是官方自带的 Redis 性能测试工具，可以有效的测试 Redis 服务的性能。
基本的测试语法：redis-benchmark [选项] [选项值]。
-h ：指定服务器主机名。
-p ：指定服务器端口。
-s ：指定服务器 socket
-c ：指定并发连接数。
-n ：指定请求数。
-d ：以字节的形式指定 SET/GET 值的数据大小。
-k ：1=keep alive 0=reconnect 。
-r ：SET/GET/INCR 使用随机 key, SADD 使用随机值。
-P ：通过管道传输<numreq>请求。
-q ：强制退出 redis。仅显示 query/sec 值。
--csv ：以 CSV 格式输出。
-l ：生成循环，永久执行测试。
-t ：仅运行以逗号分隔的测试命令列表。
-I ：Idle 模式。仅打开 N 个 idle 连接并等待。
2， 用法演示
#向 IP 地址为 192.168.217.77、端口为 6379 的 Redis 服务器发送 100 个并发连接与 100000 个请求测试性能
#测试存取大小为 100 字节的数据包的性能
#测试本机上 Redis 服务在进行 set 与 lpush 操作时的性能
五 Redis 单数据库常用命令
（一）开启关闭数据库
/etc/init.d/redis_6379 stop #停止
/etc/init.d/redis_6379 start #启动
/etc/init.d/redis_6379 restart #重启
/etc/init.d/redis_6379 status #状态
（二）set get
1,set get 意思
set：存放数据，命令格式为 set key value
get：获取数据，命令格式为 get key
注：get可支持* 和？
* 指任意所有
？指任意一位
2，使用展示
演示环境：
127.0.0.1:6379> set k1 1
127.0.0.1:6379> set k2 2
127.0.0.1:6379> set k3 3
127.0.0.1:6379> set v1 4
127.0.0.1:6379> set v5 5
127.0.0.1:6379> set v22 5
get搭配* ？使用
127.0.0.1:6379> KEYS * #查看当前数据库中所有键
127.0.0.1:6379> KEYS v* #查看当前数据库中以 v 开头的数据
127.0.0.1:6379> KEYS v? #查看当前数据库中以 v 开头后面包含任意一位的数据
127.0.0.1:6379> KEYS v?? #查看当前数据库中以 v 开头 v 开头后面包含任意两位的数据
（三） exists 检测key是否存在
1, 语法
exists 命令可以判断键值是否存在。
127.0.0.1:6379> exists teacher #判断 teacher 键是否存在
(integer) 1 # 1 表示 teacher 键是存在
127.0.0.1:6379> exists tea
(integer) 0 # 0 表示 tea 键不存在
2，演示
（四）del 删除key
# del 命令可以删除当前数据库的指定 key。
127.0.0.1:6379> keys *
127.0.0.1:6379> del v5
127.0.0.1:6379> get v5
（五） type 看value的类型
# type 命令可以获取 key 对应的 value 值类型。
127.0.0.1:6379> type k1
string
（六） rename 重命名（覆盖）
1，语法
命令格式：rename 源key 目标key
2，注意事项
使用rename命令进行重命名时，无论目标key是否存在都进行重命名，且源key的值会覆盖目标key的值。在实际使用过程中，建议先用 exists 命令查看目标 key 是否存在，然后再决定是否执行 rename 命令，以避免覆盖重要数据。
3，演示
（七）renamenx 重命名（不覆盖）
演示：
（八）dbsize 查看当前数据库中 key 的数目
（九）设置密码
1， 设置密码
#使用config set requirepass yourpassword命令设置密码
127.0.0.1:6379> config set requirepass 123456
2， 验证密码登录
127.0.0.1:6379> auth 123456
一旦设置密码，必须先验证通过密码，否则所有操作不可用）
3，查看密码
config get requirepass
4 ，设置密码后的开关机操作
如图所示：直接关闭或重启redis会报错 没有权限
此时我们应该先用客户端连接redis 执行shutdown 命令
再去执行开启操作
六 Redis 多数据库常用命令
Redis 支持多数据库，Redis 默认情况下包含 16 个数据库，数据库名称是用数字 0-15 来依次命名的。
多数据库相互独立，互不干扰。
（一）多数据库间切换select
使用 redis-cli 连接 Redis 数据库后，默认使用的是序号为 0 的数据库。
127.0.0.1:6379> select 10 #切换至序号为 10 的数据库
127.0.0.1:6379[10]> select 15 #切换至序号为 15 的数据库
127.0.0.1:6379[15]> select 0 #切换至序号为 0 的数据库
（二） 多数据库间移动数据 move
1，语法
格式：move 键值 序号
2，演示
（三）清除数据库内数据
FLUSHDB ：清空当前数据库数据
FLUSHALL ：清空所有数据库的数据，慎用！
七 总结
1， redis 命令操作
set 设数据
get 查数据
keys 看键
del 删键
rename 重名 键 （覆盖）
renamenx 重名 键 （不覆盖）
dbsize 查看多少键个
config set requirepass 密码 设置密码
config get requirepass 查看密码
2，五大数据类型
- 字符串（String）
- 字符串是最基础的数据类型，可以存储任何类型的二进制数据，包括文本、图片、JSON对象等。字符串的最大长度为512 MB（默认配置下）。
- 常用命令：
SET、GET、APPEND、INCR、DECR、STRLEN等。
- 列表（List）
- 列表是有序的字符串元素集合，实际上实现为双向链表。元素按照插入顺序排列，支持两端插入和弹出元素，以及在列表中指定位置插入、获取或删除元素。
- 列表非常适合用作消息队列（先进先出/后进先出）或社交网络中的关注列表等场景。
- 常用命令：
LPUSH、RPUSH、LPOP、RPOP、LRANGE、LINDEX、LINSERT、LREM等。
- 集合（Set）
- 集合是一组无序且唯一的字符串元素集。Redis内部使用哈希表实现，确保添加、删除和查找元素的时间复杂度接近O(1)。
- 集合支持成员的增删查、交集、并集、差集等运算，适用于标签系统、唯一计数、共同好友计算等场景。
- 常用命令：
SADD、SREM、SMEMBERS、SCARD、SISMEMBER、SDIFF、SDIFFSTORE、SINTER、SINTERSTORE、SUNION、SUNIONSTORE等。
- 哈希（Hash）
- 哈希是一个键值对的集合，允许存储对象式的数据结构。每个哈希可以包含多个字段(field)，每个字段都有对应的值(value)。字段和值都是字符串类型。
- 哈希非常适合存储对象信息，如用户资料、商品属性等，能够快速地对单个字段进行读写操作，减少网络开销。
- 常用命令：
HSET、HGET、HMSET、HMGET、HDEL、HEXISTS、HKEYS、HVALS、HGETALL、HINCRBY、HSTRLEN等。
- 有序集合（Sorted Set，简称ZSet）
- 有序集合类似于集合，也是由唯一的字符串元素组成，但每个元素都关联了一个分数（score），用于对集合中的元素进行排序。分数可以是浮点数，且分数相同的元素将按照字典序排列。
- 有序集合支持按分数或索引范围查询元素，可用于排行榜、带权重的消息队列、实时排名系统等场景。
- 常用命令：
ZADD、ZREM、ZRANGE、ZREVRANGE、ZSCORE、ZCARD、ZCOUNT、ZLEXCOUNT、ZRANK、ZREVRANK、ZINCRBY、ZPOPMAX、ZPOPMIN、ZREMRANGEBYRANK、ZREMRANGEBYSCORE、ZREMRANGEBYLEX等。
这五种数据类型赋予了Redis高度的灵活性和强大的功能，使其不仅可以作为高性能的缓存服务，还可以作为数据结构服务器，支持复杂的业务逻辑处理。通过组合使用这些数据类型，开发者可以构建高效且功能丰富的应用解决方案。
3，多库操作
select 0~15 去到0 到 15 的库
move 键 库名 把键 挪到哪一个库
flushab 删当前库的所有键
flushall 删全部库的 所有键
