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redis | 认识非关系数据库Redis的字符串数据类型及过期时间expire的作用

article 2025/2/25 0:21:05

Redis 非关 kv型

- 数据类型
- - 字符串
  - - 数值操作
  - 应用场景 ⭐
  - 字符串命令练习⭐⭐
  - 过期时间设定 expire ⭐⭐⭐
  - - 检查过期时间 ttl key
    - 删除过期key机制
    - - 惰性删除
      - 定期删除

数据类型

数据类型丰富，字符串strings,散列hashes,列表lists，集合sets,有序集合sorted sets等等

字符串

1、字符串、数字，都会转为字符串来存储
2、以二进制的方式存储在内存中

注意：
key命名规范
可采用 - wang:email
key命名原则
1、key值不宜过长，消耗内存，且在数据中查找这类键值的计算成本高
2、不宜过短，可读性较差
值
1、一个字符串类型的值最多能存储512M内容
set key value nx ex
说明：设置一个字符串的key
特殊参数：
nx->not exist代表当key不存在时，才存储这个key
ex->expire过期时间，单位s
get key

说明：获取key的值
返回值：key的值或者’nil’

在这里插入图片描述

strlen key
说明：获取key存储值的长度
getrange key start stop
说明：获取指定范围切片内容[包含start stop]
setrange key index value
说明：从索引值开始，用value替换原内容；返回最新长度

在这里插入图片描述

批量操作

mset key1 value1 key2 value2 key3 value3
说明：批量添加key和value

mget key1key2key3
说明：批量获取key的值

在这里插入图片描述

数值操作

incrby key 步长将key增加指定步长
decrby key 步长将key减少指定步长
incr key: +1操作
decr key: -1操作
incrbyfloat key step 执行浮点数增量操作

INCRBYFLOAT mykey 1.5

在这里插入图片描述

不加数字默认加1

应用场景 ⭐

缓存
说明：将mysql中的数据存储到redis字符串类型中
并发计数·点赞/秒杀 - 微博
说明：通过redis单进程单线程的特点，由redis负责计数，并发问题
转为串行问题
带有效期的验证码
说明：借助过期时间，存放验证码；到期后，自动消亡

字符串命令练习⭐⭐

1、查看db0库中所有的键

select 0 keys *

2、设置键trill:username对应的值为user001,并查看

set trill:username user001

get trill:username

3、获取trill::username值的长度

strlen trill:username

4、一次性设置tril:password、tril:gender、tril:fansnumber并查看（值自定义）

mset tril:password 123 tril:gender M tril:fansnumber 500

5、查看键trill::score是否存在

exist trill::score

6、增加10个粉丝[fansnumber]

incrby trill::fansnumber 10

7、增加2个粉丝（一个一个加）

incr trill::fansnumber

incrll trill::fansnumber

8、有3个粉丝取消关注你了

decrby trill::fansnumber3

9、又有1个粉丝取消关注你了

decr trill::fansnumber

10、思考、思考、思考，清除当前库

fiushdb

11、一万个思考之后，清除所有库

fiushall

过期时间设定 expire ⭐⭐⭐

只有字符串数据类型在set存储数值的时候将过期时间存储上

在这里插入图片描述
早期版本是应用方案2进行使用的，慢慢的出现了方案一，但是方案一也仅仅局限于字符串数据类型

检查过期时间 ttl key

在这里插入图片描述
随着ttl命令的输入过期时间不断减少

删除过期key机制

每个redis数据库中，都会有一个特殊的容器负责存储带有过期时间的ky以及它对应的过期时间，这个容器称之为“过期字典

针对过期字典中的key,redis结合惰性删除和定期删除两大机制，有效删除过期数据

惰性删除

在 Redis 缓存系统中，可以使用惰性删除来处理过期的键，而不是在它们过期时立即删除，而是在下次访问时检查并删除。

在这里插入图片描述

定期删除

主动循环扫描检查

python 伪代码 redis C 语言编写的

DB NUMBERS=16#数据库数量

KEY_NUMBERS=20#每次检查key的数量

current db=0#记录当前检查到哪个库

# 每100ms调用
def activeExpireCycle():
    for i in range(DB_NUMBERS): # 循环10次
        
    	if current_db == DB_NUMBERS:  # 若是16个库扫描了一轮  则进行下一次扫描
    		current_db = 0
            
    	#获取当前数据库
    	redisDB = server.db[current_db]
        first_start = True  # 标记第一次删除
		del_key_num = 0     # 删除key的数量
		current_db =1		# 下次扫描的库
        
		while (first_start or del_key_num > KEY_NUMBERS/4)
			first_start = False
		for j in range(KEY_NUMBERS): # 20
			_key = redisDB.randomExpireKey()  # 随机取key
			if is_expire(key):
				#过期则直接删除
                delete_key(_key)
                del_key_num += 1
                
                if time_is_limit():
                    #若执行时间太长默认25毫秒
					return
					
        # 这个每100ms执行的方法 实际上最多执行 25 ms   Redis单进程单线程  资源宝贵