分布式学习第二天 redis学习

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作者
猴君
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目录

1. 数据库类型

1.1 基本概念

1.2 关系/非关系型数据库搭配使用

2. Redis  

2.1 基本知识点

2.2 redis常用命令

2.4 redis数据持久化

3 hiredis的使用

4. 复习


1. 数据库类型

1.1 基本概念

  1. 关系型数据库 - sql

    • 操作数据必须要使用sql语句

    • 数据存储在磁盘

    • 存储的数据量大

    • 举例:

      • mysql

      • oracle

      • sqlite - 文件数据库

      • sql server

  2. 非关系数据库 - nosql

    • 操作不使用sql语句

      • 命令

    • 数据默认存储在内存

      • 速度快, 效率高

      • 存储的数据量小

    • 不需要数据库表

      • 以键值对的方式存储的

1.2 关系/非关系型数据库搭配使用

 

==RDBMS: Relational Database Management System== 关系型数据库

  1. 所有的数据默认存储在关系型数据库中

  2. 客户端访问服务器, 有一些数据, 服务器需要频繁的查询数据

    • 服务器首先将数据从关系型数据库中读出 -> 第一次

      • 将数据写入到redis中

    • 客户端第二次包含以后访问服务器

      • 服务器从redis中直接读数据

2. Redis  

  • 知道redis是什么?

    • 非关系型数据库 也可以叫 内存数据库

  • 能干什么?

    • 存储访问频率高的数据

    • 共享内存

      • 服务器端 -> redis

  • 怎么使用?

    • 常用的操作命令

      • 各种数据类型 -> 会查

    • redis的配置文件

    • redis的数据持久化

    • 写程序的时候如何对redis进行操作

      • 客户端 -> 服务器

2.1 基本知识点

  1. 安装包下载

  2. Redis安装

    • make

    • make install

  3. redis中的两个角色

# 服务器 - 启动 redis-server	# 默认启动 redis-server confFileName # 根据配置文件的设置启动 远程 # 客户端 redis-cli	# 默认连接本地, 绑定了6379默认端口的服务器 redis-cli -p 端口号 redis-cli -h IP地址 -p 端口 # 连接远程主机的指定端口的redis # 通过客户端关闭服务器 shutdown # 客户端的测试命令 ping [MSG]

redis中数据的组织格式

  • 键值对

    • key: 必须是字符串 - "hello"

    • value: 可选的

      • String类型

      • List类型

      • Set类型

      • SortedSet类型

      • Hash类型

redis中常用数据类型

  • String类型

    • 字符串

  • List类型

    • 存储多个string字符串的

  • Set类型

    • 集合

      • stl集合

        • 默认是排序的, 元素不重复

      • redis集合

        • 元素不重复, 数据是无序的

  • SortedSet类型

    • 排序集合, 集合中的每个元素分为两部分

      • [分数, 成员] -> [66, ''tom'']

  • Hash类型

    • 跟map数据组织方式一样: key:value

      • Qt -> QHash, QMap

      • Map -> 红黑树

      • hash -> 数组

        • a[index] = xx 

2.2 redis常用命令

String类型

key -> string value -> string # 设置一个键值对->string:string SET key value # 通过key得到value GET key # 同时设置一个或多个 key-value 对 MSET key value [key value ...] # 同时查看过个key MGET key [key ...] # 如果 key 已经存在并且是一个字符串, APPEND 命令将 value 追加到 key 原来的值的末尾 # key: hello, value: world, append: 12345 world12345 APPEND key value # 返回 key 所储存的字符串值的长度 STRLEN key # 将 key 中储存的数字值减一。 # 前提, value必须是数字字符串 -"12345" DECR key

List类型 - 存储多个字符串

key -> string value -> list # 将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表头 LPUSH key value [value ...] # 将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表尾 (最右边)。 RPUSH key value [value ...] # list中删除元素 LPOP key # 删除最左侧元素 RPOP key # 删除最右侧元素 # 遍历 LRANGE key start stop 	start: 起始位置, 0 	stop: 结束位置, -1 # 通过下标得到对应位置的字符串 LINDEX key index # list中字符串的个数 LLEN key

Set类型

key -> string value -> set类型 ("string", "string1") # 添加元素 # 将一个或多个 member 元素加入到集合 key 当中,已经存在于集合的 member 元素将被忽略 SADD key member [member ...] # 遍历 SMEMBERS key # 差集 SDIFF key [key ...] # 交集 SINTER key [key ...] # 并集 SUNION key [key ...]

SortedSet 类型

key -> string value -> sorted ([socre, member], [socre, member], ...) # 添加元素 ZADD key score member [[score member] [score member] ...] # 遍历 ZRANGE key start stop [WITHSCORES] # -> 升序集合 ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES] # -> 降序集合 # 指定分数区间内元素的个数 ZCOUNT key min max

Hash类型

 

key ->string value -> hash ([key:value], [key:value], [key:value], ...) # 添加数据 HSET key field value # 取数据 HGET key field # 批量插入键值对 HMSET key field value [field value ...] # 批量取数据 HMGET key field [field ...] # 删除键值对 HDEL key field [field ...]

Key 相关的命令

# 删除键值对 DEL key [key ...] # 查看key值 KEYS pattern 查找所有符合给定模式 pattern 的 key 。 KEYS * 匹配数据库中所有 key 。 KEYS h?llo 匹配 hello , hallo 和 hxllo 等。 KEYS h*llo 匹配 hllo 和 heeeeello 等。 KEYS h[ae]llo 匹配 hello 和 hallo ,但不匹配 hillo # 给key设置生存时长 EXPIRE key seconds # 取消生存时长 PERSIST key # key对应的valued类型 TYPE key

配置文件是给redis服务器使用 的

  1. 配置文件位置

    • 从源码安装目录中找 -> redis.conf

  2. 配置文件配置项

# redis服务器绑定谁之后, 谁就能访问redis服务器 # 任何客户端都能访问服务器, 需要注释该选项 bind 127.0.0.1 192.168.1.100  # 保护模式, 如果要远程客户端访问服务器, 该模式要关闭 protected-mode yes # reids服务器启动时候绑定的端口, 默认为6379 port 6379 # 超时时长, 0位关闭该选项, >0则开启 timeout 0 # 服务器启动之后不是守护进程 一般会使用yes 让其为守护进程 daemonize yes # 如果服务器是守护进程, 就会生成一个pid文件 # ./ -> reids服务器启动时候对应的目录 pidfile ./redis.pid # 日志级别  loglevel notice # 如果服务器是守护进程, 才会写日志文件  logfile "" -> 这是没写  logfile "./redis.log" //打印的是终端的信息  # redis中数据库的个数 默认是16个 类似于mysql中的database  databases 16   	- 切换 select dbID [dbID == 0 ~ 16-1]

2.4 redis数据持久化

持久化: 数据从内存到磁盘的过程 关机之后内存的数据释放了 但是存在磁盘上 下次可以直接读取磁盘的数据

持久化的两种方式: rgb和aof两种方式

rgb数据完整性较低 但效率高 aof数据完整性高 但效率低

  • rdb方式

    • 这是一种默认的持久化方式, 默认打开

    • 磁盘的持久化文件xxx.rdb

    • 将内存数据以二进制的方式直接写入磁盘文件

    • 文件比较小, 恢复时间短, 效率高

    • 以用户设定的频率 -> 容易丢失数据

    • 数据完整性相对较低

  • aof方式

    • 默认是关闭的

    • 磁盘的持久化文件xxx.aof

    • 直接将生成数据的命令写入磁盘文件

    • 文件比较大, 恢复时间长, 效率低

    • 以某种频率 -> 1sec

    • 数据完整性高

# rdb的同步频率, 任意一个满足都可以  save 900 1	//900s发生1次改变 save 300 10	//300发生10次改变 save 60 10000  # rdb文件的名字 dbfilename dump.rdb   # 生成的持久化文件保存的那个目录下, rdb和aof dir ./   # 是不是要打开aof模式 appendonly no  -> 打开: yes # 设置aof文件的名字 appendfilename "appendonly.aof" # aof更新的频率 # appendfsync always appendfsync everysec # appendfsync no
  1. aof和rdb能不能同时打开?

    • 可以

  2. aof和rdb能不能同时关闭?

    • 可以

    • rdb如何关闭?

      save ""
  3. 两种模式同时开启, 如果要进行数据恢复, 如何选择?

    • 效率上考虑: rdb模式

    • 数据的完整性: aof模式

3 hiredis的使用

  1. hiredis的安装

  2. hiredis API接口的使用

    连接数据库
// 连接数据库 redisContext *redisConnect(const char *ip, int port); redisContext *redisConnectWithTimeout(const char *ip,                                        int port, const struct timeval tv);

执行redis命令函数

// 执行redis命令 void *redisCommand(redisContext *c, const char *format, ...);  //虽然返回的是void *实际上是redisply类型 // redisCommand 函数实际的返回值类型 typedef struct redisReply {     /* 命令执行结果的返回类型 */     int type;      /* 存储执行结果返回为整数 */     long long integer;     /* str变量的字符串值长度 */     size_t len;     /* 存储命令执行结果返回是字符串, 或者错误信息 */     char *str;     /* 返回结果是数组, 代表数据的大小 */     size_t elements;     /* 存储执行结果返回是数组*/     struct redisReply **element; } redisReply;  //访问数组里面的元素 redisReply a[100]; element[i]->str      //根据类型取出对应的值 type为类型
type状态表示含义
REDIS_REPLY_STRING==1返回值是字符串,字符串储存在redis->str当中,字符串长度为redi
REDIS_REPLY_ARRAY== 2返回值是数组,数组大小存在redis->elements里面,数组值存储在redis->element[i]里面。数组里面存储的是指向redisReply的指针,数组里面的返回值可以通过redis->element[i]->str来访问,数组的结果里全是type==REDIS_REPLY_STRING的redisReply对象指针。
REDIS_REPLY_INTEGER == 3返回整数long long,从integer字段获取值
REDIS_REPLY_NIL==4返回值为空表示执行结果为空
REDIS_REPLY_STATUS ==5返回命令执行的状态,比如set foo bar 返回的状态为OK,存储在str当中 reply->str == "OK" 。
REDIS_REPLY_ERROR ==6命令执行错误,错误信息存放在 reply->str当中。

 释放资源

// 释放资源 void freeReplyObject(void *reply); void redisFree(redisContext *c);

案列代码

#include <stdio.h> #include <hiredis.h>  int main() {     // 1. 连接redis服务器     redisContext* c = redisConnect("127.0.0.1", 6379);     if (c->err != 0)     {         return -1;     }     // 2. 执行redis命令     void *prt = redisCommand(c, "hmset user userName zhang3 passwd 123456 age 23 sex man");     redisReply* ply = (redisReply*)prt;     if(ply->type == 5)     {         // 状态输出         printf("状态: %s\n", ply->str);     }     freeReplyObject(ply);      // 3. 从数据库中读数据     prt = redisCommand(c, "hgetall user");     ply = (redisReply*)prt;     if(ply->type == 2)     {         // 遍历         for(int i=0; i<ply->elements; i+=2)         {             printf("key: %s, value: %s\n", ply->element[i]->str, ply->element[i+1]->str);         }     }     freeReplyObject(ply);      redisFree(c);     return 0; } 

4. 复习

fastDFS

  • 是什么?

    • 分布式文件系统

  • 干什么?

    • 提供文件上传

    • 提供文件下载

  • 怎么使用?

    • 根据主机的角色 -> 修改对应的配置文件

    • 启动各个角色

fdfs_trackerd /etc/fdfs/tracker.conf fdfs_storaged /etc/fdfs/storage.conf
 客户端编写   ![1531272014374](1531272014374.png)   - 操作步骤     1. 创建管道 - pipe    2. 创建子进程    3. 子进程干什么?        - 写管道, 关闭读端         - 将标准输出 -> 管道的写端       - 重定向       - 执行execl命令, 调用另外的进程fdfs_upload_file       - 子进程退出    4. 父进程?       - 读管道, 关闭写端       - 释放子进程资源 - pcb         - wait()/ waitpid()

实现代码

fdfs.upload_file.h

#ifdef _FDFS_UPLOAD_FILE_H #define _FDFS_UPLOAD_FILE_H  int upload_file1(const char *configfile, const char * myfile,char * fileid); int upload_file2(const char * configFile, const char * upLoadFile, char * fileid, int size);  #endif

fdfs.upload_file.c

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <string.h> #include <errno.h> #include <sys/types.h> #include <fcntl.h> #include <sys/stat.h> #include <sys/wait.h> #include "fdfs_client.h" #include "fdfs_upload_file.h"  //第一种方法 改写源码 将其改为底层可用 int upload_file1(const char *configfile, const char * myfile,char * fileid) { 	char group_name[FDFS_GROUP_NAME_MAX_LEN + 1]; 	ConnectionInfo *pTrackerServer; 	int result; 	int store_path_index; 	ConnectionInfo storageServer;  	if ((result=fdfs_client_init(configfile)) != 0) 	{ 		return result; 	}  	pTrackerServer = tracker_get_connection(); 	if (pTrackerServer == NULL) 	{ 		fdfs_client_destroy(); 		return errno != 0 ? errno : ECONNREFUSED; 	}  	*group_name = '\0'; 	if ((result=tracker_query_storage_store(pTrackerServer, \ 	                &storageServer, group_name, &store_path_index)) != 0) 	{ 		fdfs_client_destroy(); 		fprintf(stderr, "tracker_query_storage fail, " \ 			"error no: %d, error info: %s\n", \ 			result, STRERROR(result)); 		return result; 	}  	result = storage_upload_by_filename1(pTrackerServer, \ 			&storageServer, store_path_index, \ 			myfile, NULL, \ 			NULL, 0, group_name, fileid); 	if (result == 0) 	{ 		printf("%s\n", fileid); 	} 	else 	{ 		fprintf(stderr, "upload file fail, " \ 			"error no: %d, error info: %s\n", \ 			result, STRERROR(result)); 	}  	tracker_disconnect_server_ex(pTrackerServer, true); 	fdfs_client_destroy();  	return result; }  //第二种方法 使用execlp //使用多进程实现 int upload_file2(const char * configFile, const char * upLoadFile, char * fileid, int size) { 	//1、创建管道 	int fd[2]; 	int ret = pipe(fd); 	if (ret == -1) 	{ 		perror("pipe error"); 		return -1; 	}  	//2、创建子线程 	pid_t pid = fork(); 	//如果是子线程 	if(pid == 0) 	{ 		//3、重定向到管道的写端 old,new 		dup2(fd[1], STDIN_FILENO);  		//关闭读端 		close(fd[0]);  		//执行exclp命令 		execlp("file_upload_file", "xxx", configFile, upLoadFile, NULL); 		perror("execlp error"); 	} 	else  	{ 		//关闭写端 		close(fd[1]);  		//读取数据 将数据读出到fileid参数中 		char buf[1024]; 		read(fd[0], fileid, size);  		//回收子进程 		wait(NULL); 	} }

main.c

#include <stdio.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include "fdfs_upload_file.h"  //查找位置 在编译时加上 //find / -name "fdfs_client.h"  int main(int argc, char **argv[]) {     char fileID[1024];     upload_file1("/etc/fdfs/client.conf", "main.c", fileID);     printf("fileID: %s\n", fileID);     printf("================================================================\n");      upload_file2("/etc/fdfs/client.conf", "main.c", fileID, sizeof(fileID));     printf("fileID: %s\n", fileID);     return 0; };

执行 需要找到头文件和库

gcc *.c -I /usr/include/fastdfs -I  /usr/include/fastcommon/ -lfdfsclient

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