测试人员都需要了解哪些 redis 知识

在介绍 redis 之前，先来几个问题，

1、redis 是什么，为什么使用 redis 会非常快

2、redis 支持的数据类型都有那些

3、如何通过 python 与 redis 进行交互

redis 为什么这么快

• 编写语言

redis 是采用 C 语言编写的，好处就是底层代码执行效率高，依赖性低，没有太多运行时的依赖，而且系统的兼容性好，稳定性高

• 存储

redis 是基于内存的数据库，可有避免磁盘 IO，因此也被称作缓存工具

• 数据结构

redis 采用 key-value 方式进行存储，也就是使用的 hash 结构进行操作，数据的操作时间复杂度是 O(1)的。

• 设计模型

redis 采用的是单进程单线程的模型，可以避免上下文切换和线程之间引起的资源竞争。而且 Redis 还采用了 IO 多路复用技术，这里的多路指的是多个 socket 网络连接，复用指的是一个线程中处理多个 IO 请求，这样可以减少网络 IO 的消耗，大幅度提升效率。

Redis 数据类型

redis 支持的 value 值的数据类型是比较多的，包括字符串、哈希、列表、集合、有序集合等。

• 字符串

字符串类型是 redis 提供的最基本的数据类型，对应的结构是 key-value。比如说要设置某个键，使用方法是

set key value，取值就是 get key

127.0.0.1:6379> set name zhangsan
OK
127.0.0.1:6379> get name
"zhangsan"
127.0.0.1:6379>

• hash

hash 提供了字段和字段值的映射，对应的结构是 key-field-value，设置某个键的 hash 值，可以使用

hset key field value

hset user username zhangfei
hset user age 45

如果同时想要将多个 field-value 设置给某个键 key 的时候，可以使用 hmset key field value [field value...]

hmset user username liubei age 99;

取值的时候使用 hget key field，取键的多个 field 字段值的时候使用 hmget key filed [field..]

127.0.0.1:6379> hmget user username age
1) "liubei"
2) "99;"

• 字符串列表（list）

字符串列表这个数据类型底层是一个双向链表数据结构，可以向列表的两端添加数据，时间复杂度都是 O(1)的，也支持区间查询，想列表左侧添加元素使用：LPUSH key value [...]

127.0.0.1:6379> lpush cities beijing shanghai guanghzou

向列表右侧添加元素，RPUSH key value [...]

127.0.0.1:6379> rpush cities shenzhen tianjin

获取列表中某一片段的内容，使用 lrange key start stop

127.0.0.1:6379> lrange cities 0 4
1) "guanghzou"
2) "shanghai"
3) "beijing"
4) "shenzhen"
5) "tianjin"

• 字符串集合 set

字符串集合是字符串类型的无序集合，与列表 list 的区别在于集合中的元素是无序的，同时元素是不能重复的。

在集合中添加元素，可以使用 sadd key member [...]

127.0.0.1:6379> sadd heros liubei guanyu zhangfei zhaoyun
(integer) 4

如果想要在集合中删除元素，使用 SREM key member [...]

127.0.0.1:6379> srem heros liubie
(integer) 0

从集合中获取所有元素使用 smembers key

127.0.0.1:6379> smembers heros
1) "zhaoyun"
2) "zhangfei"
3) "guanyu"
4) "liubei"

判断元素是否存在集合中，SISMEMBER key member

127.0.0.1:6379> sismember heros zhaoyun
(integer) 1

• 有序字符串集合（SortedSet，简称 ZSET）

ZSET 是 set 的升级版，在集合的基础上增加了分数属性，这个属性在添加修改元素的时候可以被指定。每次指定后，ZSET 都会按照分数来进行自动排序，也就是说我们在给集合 key 添加 member 的时候，可以指定 score.

列表 list 是通过双向链表实现的，在操作左右两侧的数据时会非常快，而对于中间的数据操作则相对较慢。有序集合采用 hash 表的结构来实现，读取排序在中间部分的数据也会很快。同时有序集合可以通过 score 来完成元素位置的调整，但如果我们想要对列表进行元素位置的调整则会比较麻烦

在 zset 有序集合汇总中添加元素和分数，使用 ZADD key score member [...]

127.0.0.1:6379> zadd userscore 3434 zhangfei 4455 liubei 6666 guanyu
(integer) 3

获取某个元素的分数，zscore key member

127.0.0.1:6379> zscore userscore zhangfei
"3434"

获取某个范围的元素列表,如果想要分数从小到大排序输出，使用 zrange key start stop [WITHSCORES]，如果想要分数从大到小输出使用 ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]，WITHSCORES 是个可选项，如果使用 WITHSCORES 会将分数一同显示出来。

127.0.0.1:6379> zrange userscore 0 3
1) "zhangfei"
2) "liubei"
3) "guanyu"
127.0.0.1:6379> zrange userscore 0 3 withscores
1) "zhangfei"
2) "3434"
3) "liubei"
4) "4455"
5) "guanyu"
6) "6666"
127.0.0.1:6379> zrevrange userscore 0 3 withscores
1) "guanyu"
2) "6666"
3) "liubei"
4) "4455"
5) "zhangfei"
6) "3434

删除一个或多元素，可以使用 ZREM key member [member …]

127.0.0.1:6379> zrem userscore liubei
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrange userscore 0 3 withscores
1) "zhangfei"
2) "3434"
3) "guanyu"
4) "6666"

python 中使用 redis

用 python 操作 redis 需要先安装 redis 的 python 库，pip install redis，python 提供了两种连接 redis 的方式，一种是直接连接，

r = redis.Redis(host='localhost', port= 6379)

另一种方式是使用连接池，

pool = redis.ConnectionPool(host='localhost', port=6379)
r = redis.Redis(connection_pool=pool)

连接池机制可以避免频繁创建和释放连接，提升整体的性能,这个机制可以让我们事先创建好多个连接，将其放到连接池中，当我们需要进行 Redis 操作的时候就直接从连接池中获取，完成之后也不会直接释放掉连接，而是将它返回到连接池中.

python 操作 redis 和命令行操作差不多，这里就不多说了，大家可以自己尝试一下。