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1.缓存
2.redis不仅仅可以做缓存，只不过说他的大部分场景，是做缓存。本地缓存重启后缓存里的东西就没有了，但是redis有。
3.redis有几个特性:查询快，但是是放到内存里的〈断电或者重启，数据就丢了)，所以他有特定的持久化机制
4.服务器（centos）安装redis
5. redis在springboot中集成
6.使用场景
7.数据结构
a、String
b、Hash
c、List
d、Set
e、SortedSet
8.进阶篇：
①、Geospatial
②、BloomFilter（布隆过滤器）
9.redis的常用配置项
10.缓存常见问题：
1.缓存
①、缓存：有缓存时会优先查询缓存中的数据，查询不到再去查询数据库，并且查询完数据库会将查询到的信息放入缓存
②、缓存存在的意义：
a、减轻数据库压力。（数据库的数据是在磁盘里的，而缓存是存在内存里的，内存的读取速率快）就比如说有1000个请求参数是一样的，如果说我不用缓存，就会访问1000次数据库，用缓存，可能就访问一次
b、提升接口性能（性能不够，缓存来凑）（缓存比硬盘快）
③、缓存分为三种：
a、本地缓存：存在客户端，比如说微信的聊天记录（非常适合用本地缓存）（打开聊天窗口时，肯定不是调接口去查，而是从本地读出来。用本地缓存应该注意安全性：需要把聊天记录做好加密）
b、服务器缓存：放到jvm堆里面，比如说hashmap，key-value形式
c、分布式缓存：集群缓存中用的是各自单独的redis，每个缓存单独存储，而分布式缓存中会将这些缓存放到一个redis中
2.redis不仅仅可以做缓存，只不过说他的大部分场景，是做缓存。本地缓存重启后缓存里的东西就没有了，但是redis有。
3.redis有几个特性:查询快，但是是放到内存里的〈断电或者重启，数据就丢了)，所以他有特定的持久化机制
①、快照形式：定时快照将数据备份到硬盘里。(比较耗费性能）不适合频繁的去备份
②、日志形式：(将日志存到硬盘)类似于mysql的binlog.(恢复的时候比较慢，每次恢复需要查询重现很多条日志），不适合长时间的备份 例：aa--bb aa--cc aa--dd aa
③、生产环境环境当中，往往两种机制相结合。大约平均每一分钟生成快照，剩下的生成日志，1分钟之后快照删除生成日志
4.服务器（centos）安装redis
①、finalshell连接上服务器
②、安装docker和redis
- 更新yum包：yum -y update
- yum remove docker docker-common docker-selinux docker-engine
- yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
- yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
- yum -y install docker-ce-18.03.1.ce
- systemctl start docker
- docker pull redis:latest
- docker run -d -p 6379:6379 --name="myredis1" redis
- docker exec -it myredis1 redis-cli
5. redis在springboot中集成
①、添加依赖
（IP+端口号+有密码的加上密码）
②、实现
6.使用场景
①、在大型的秒杀库存扣减，app首页流量高峰，很容易将传统的关系型数据库（mysql,oracle等）给压垮
②、还有很多没必要持久化的数据，比如说短信验证码，点赞数等
③、分布式锁
④、 分布式缓存（session共享）
7.数据结构
①、redis的存储是以key-value的键值对的形式存储的，其中key都是String类型，value常见的就是以下的5种。
a、String
字符串类型，可以包含任何数据，最大可以是512MB，内部的实现结构和ArrayList类似，采用内分配冗余的形式，来减少内存的频繁分配（降低CPU压力）
struct SDS {
// 数组容量
T capacity;
// 数组长度
T len;
// 特殊标识位
byte flags;
// 数组内容
byte[ ] buf;
}
即在创建字符串的时候，len 的长度就是capacity，当需要修改时，如果存储容量不够的话，就会进行扩容，当字符串的容量小于1mb时，就会执行加倍扩容，即扩容到2*capacity，当容量大于1MB时，每次多增加1MB。
常见的指令
set name zhencong --存放字符串键值对
mset name zhencong age 18 --批量存放键值对
SETNX name zhencong --如果不存在key为name，那么就设置value（分布式锁的原理）
get name -- 获取key
mget name age --批量获取key
DEL key -- 删除key
expire key 60 --设置过期时间，单位为秒
INCR (23.890, 0.570, 2.44%) key -- 将key中存储的数字加1
DECR key -- 将key中存储的数字减1
INCRBY key 2 --将key中存储的值都加上2
DECRBY key 2 --将key中存储的值都减去2
需要注意的是，尽量避免同时操作大批量的key，比如给所有的key设置过期时间，因为redis是单线程的，如果操作耗费太多时间，会造成redis的假死（暂时不对外提供服务）
使用场景
i、不需要持久化的数据或者频繁更新的数据，比如验证码，点赞数
ii、对象缓存:可以通过序列化工具类，来缓存java对象，比如将某个对象序列化为json，需要用的时候再取出来，反序列化。常见的使用方式有mybatis二级缓存，接口级别缓存等等。
iii、使用setnx来实现分布式锁，（使用分布式锁时一定要设置过期时间，防止不能释放锁，造成死锁）
iv、可以用incr，decr来实现点赞数
v、分布式全局id:在一个大型的系统下，如果涉及到分库分表后，mysql 的自增id，肯定满足不了需要，如果用户量不大，可以每次从redis 这里通过自增获取id，但是如果用户量大，每次都拿肯定会给redis造成压力，可以一次取1000个，放本地缓存里，等用完了再去取。
b、Hash
是一个key-value的键值对，和java里的hashMap相似，当数据量较小是采用的是ziphash（默认），当数据量较大时采用hashtable。至于什么转换可以在配置文件进行配置。
hash-max-ziplist-entries 512 //配置当field-value超过512时(合起来1024),使用hashtable编码
hash-max-ziplist-value 64 //配置当key的单个field或value长度超过64时,使用hashtable编码
常用指令
hset hash name zhencong --设置值，
hget hash name -- 获取值
hmset hash name zhencong age 18 --批量设置
hmget hash name age --批量获取
hgetall hash 获取key的所有值
hkeys hash 获取hashmap中所有的key
hvals hash 获取hashmap中所有的value
应用场景
i、可以用于存储系统中对象的数据。
ii、也可以用于做缓存，来解决数据一致性的问题（不推荐）。
c、List
redis的list为quickList（快速链表）即多个ziplist（压缩链表）组合起来的。如图所示：ziplist;当数组容量较小的时候，会开辟一个连续的内存空间，只有当数组容量过多的时候，才会改为quickList，这样做的好处就是，如果采用普通的链表，当我们节点只存int类型的数据，还需要开辟两个指针，连接节点的上一个元素和下一个元素，会比较浪费空间。所以采用了quickList的方式，既能满足快速插入删除性能，又不会出现太大的空间浪费。
这么做也有缺点，就是当我们的list要变动时，肯定会涉及到内存重新分配和数据拷贝，这个是很影响性能的，list越大，修改元素的代价越大，所以一般我们不会存储过多元素。
redis的list是按插入顺序排序的，可以添加的一个节点到链表的头部（头插）或者尾部（尾插），是一个双向链表，对两端的操作性能会比较高，对中间节点的操作性能相对来说较差（因为得通过指针对遍历对应的节点）。
常用指令
rpush myList valu5e1 --向 list 的头部（右边）添加元素
rpush myList value2 value3 --向list的头部（最右边）添加多个元素
lpop myList # 将 list的尾部(最左边)元素取出
lpush myList2 value1 --尾插
使用场景
可以实现栈和队列，需要注意的是，push和pop的操作是原子性的，所以操作redis的时候，直接用就行了，不要把list读出来，通过java修改，再放回去，这样不能保证数据一致性。（先读先写或先读后写）
d、Set
redis的set和list相似，只不过可以自动去重。（java的set也可以自动去重）。
当你需要存储一个没有重复数据的列表时就可以选择set，同时set也可以判断某个数据在不在集合里面。
set的底层结构是一个value为null的哈希表，也就意味着他的时间复杂度为O(1),也就意味着即使数据再多，查找的时间也是一样的。
使用场景
可以用来计算多个数据源的交集或并集
e、SortedSet
和set很相似，sortedSet是一个有序不重复的列表。SortedSet里面的每个节点都关联了一个权重，用来排序。（集合里的每个节点是唯一的，但是评分却可以是相同的），利用这个特性我们可以利用redis来实现排行榜。也可以很快速的获取到一个区间内的节点。
SortedSet的底层是hash和跳表（一个很典型的数据机构，牺牲空间来换取时间）。hash的作用是存储每个节点和权重，跳表的作用是用来快速获取一个区间里的节点。
redis常用的数据机构就是以上五种，还有一些不常用的（加分项）
使用场景
直播系统的实时排行榜
8.进阶篇：
①、Geospatial
地理位置的缩写，可以表示一个区域的二维坐标，redis提供了经纬度设置，查询，范围查询，距离查询，经纬度hash等操作。
使用场景
可以用来计算距离最近的门店
②、BloomFilter（布隆过滤器）
布隆过滤器是一段很长的二进制向量和一系列随机映射函数，用来快速检索一个元素是否在一个集合里。但是他的准确率不是百分之百，有可能判断失误。因此他不适合零失误的场景。
优点：i，支持海量数据 (19.04, -0.70, -3.55%)场景下，判断元素是否存在。
ii，存储空间占用量小，不存储数据本身，存储的是hash值
iii，不存储数据本身，可以用来存储加密数据
缺点：不支持计数，同一个元素可以多次插入，而且效果是相同的。
使用场景：i、用来解决缓存穿透问题；
ii、可以判断用户是否阅读过某篇文章，防止重复推送，比如说抖音。
9.redis的常用配置项
| port | 端口号，默认6379 |
| bind | 主机地址，可以访问redis的ip |
| timeout | 连接空闲多长要关闭连接，表示客户端闲置一段时间后要关闭连接。如果指定为0，就表示连接的时长不限制。这个选项的默认值为0，表示默认不限制连接的空闲时长。 |
| dbfilename | 指定保存缓存数据的本地文件名，默认值为dump.rdb。 |
| dir | 指定保存缓存数据的本地文件所存放的目录，默认值为安装目录 |
| rdbcompression | 指定存储缓存数据至本地文件时是否压缩数据，默认为yes。Redis采用LZF压缩。为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致本地文件变得巨大。 |
| requirepass | 设置Redis连接密码 |
| slaveof | 在主从复制模式下，如果当前节点为Slave（从）节点，就设置为Master（主）节点的IP地址及端口，在Redis启动时自动从Master（主）节点进行数据同步。如果已经是Slave（从）服务器，则会丢掉旧数据集，从新的Master主服务器同步缓存数据。 |
| masterauth | 在主从复制模式下，当Master（主）服务器节点设置了密码保护时，Slave（从）服务器用此命令设置连接Master（主）服务器的密码。设置Master服务器节点密码的命令格式为： |
10.缓存常见问题：
①、什么是缓存穿透，缓存穿透带来的问题，如何解决缓存穿透?
a、缓存穿透:比如说我的key是数字(123)，但是网络攻击者频繁的用字符串(abc)去获取缓存。导致永远无法命中缓存，直接查取的数据库。缓存的意义就是为了减少数据库压力。
b、解决方法：布隆过滤器
②、什么是缓存击穿，缓存击穿带来的问题，如何解决缓存击穿?
a、缓存击穿:比如说我的官网数据是热点数据，在并发非常高的时候，比如说高考报名的时候，官网数据缓存过期了。这时会直接查询数据库，丢失了缓存的意义
b、解决方案:一些非常高频的热点数据，不设置过期时间。并且开启定时任务定期查看缓存有没有被删除，如果缓存不存在了，更新缓存。不设置过期时间只能保证redis不会删，但是不能保证其他服务有没有可能删，所以需要开启定时任务，在缓存被别的删除的时候更新缓存。
③、什么是缓存雪崩，缓存雪崩带来的问题，如何解决缓存雪崩?
a、缓存雪崩：大批量的key在同一时刻同时失效，导致请求都打到了数据库
b、解决方案：key的过期时间做合理的规划，对于高频数据（自己定义的，你觉得这个数据是不是高频的），不设置过期时间
