Redis

概述

Redis （全称 REmote DIctionary Server）是一个开源的内存数据存储系统，它被广泛应用于缓存、消息队列、实时数据存储等场景。Redis 是一个基于内存的数据结构存储，可以作为数据库、缓存和消息中间件使用

优点

• 高性能：支持高并发访问，适合高吞吐量的应用。
• 丰富的数据结构：支持多种数据类型，可以满足不同应用场景的需求。
• 持久化功能：可以将内存数据持久化到磁盘，防止数据丢失。
• 简单易用：易于部署和使用，支持多种客户端语言。
• 高可用与扩展性：支持主从复制、分片、哨兵模式，适合分布式环境。

缺点

• 内存消耗：Redis 是基于内存的存储，虽然支持持久化，但大规模数据集可能会占用大量内存。
• 不适合存储大数据量：Redis 主要适合存储小到中等规模的数据集，对于大规模的持久化数据存储，可能需要结合其他数据库一起使用。
• 单线程：虽然 Redis 使用单线程处理请求，但通过事件驱动的非阻塞 I/O 机制，仍能保持高效的性能。

基本的类与接口

总结

• redis_client：用于进行 Redis 命令操作
• reply：封装 Redis 响应数据
• connection：用于管理与 Redis 的连接
• async_client：异步操作的客户端
• pipeline：批量执行 Redis 命令
• command：封装 Redis 命令及其参数
• transaction：事务管理
• connection_pool：连接池管理

redis_client 类

connect() 用于连接 Redis 服务器。支持同步和异步的连接方式

redis_client.connect("tcp://127.0.0.1:6379");

set() 设置一个键值对

client.set("key", "value");

get() 获取键的值

std::string value = client.get("key");

del() 删除指定的键

client.del("key");

exists() 判断键是否存在

bool exists = client.exists("key");

expire() 设置键的过期时间（单位：秒）

client.expire("key", 3600);  // 键的过期时间为 1 小时

hset() 设置哈希表中的字段值

client.hset("myhash", "field1", "value");

hget() 获取哈希表中某个字段的值

std::string value = client.hget("myhash", "field1");

reply 类

Redis 服务器返回的响应。所有从 Redis 服务器接收到的数据都会包装成 reply 对象，包含响应的各种类型（字符串、整数、数组等）

is_string() 判断响应是否是字符串类型

if (reply.is_string()) {
    std::cout << "Reply is a string: " << reply.as_string() << std::endl;
}

is_integer() 判断响应是否是整数类型

if (reply.is_integer()) {
    std::cout << "Reply is an integer: " << reply.as_integer() << std::endl;
}

is_array() 判断响应是否是数组类型

if (reply.is_array()) {
    auto elements = reply.as_array();
    for (auto &elem : elements) {
        std::cout << "Element: " << elem.as_string() << std::endl;
    }
}

is_nil() 判断响应是否是空值

if (reply.is_nil()) {
    std::cout << "Reply is nil" << std::endl;
}

connection类

connect() 连接 Redis 服务器。支持 TCP、Unix Socket 等协议

redis_client client;
client.connect("tcp://127.0.0.1:6379");

disconnect() 断开与 Redis 服务器的连接

client.disconnect();

is_connected() 检查与 Redis 的连接是否活跃

if (client.is_connected()) {
    std::cout << "Connection is active" << std::endl;
}

async_client 类

set_async() 异步设置键值对

async_client.set_async("key", "value");

get_async() 异步获取键的值

auto reply = async_client.get_async("key");

wait_for_reply() 等待异步操作的响应

auto reply = async_client.get_async("key").wait_for_reply();

transaction 类

于封装 Redis 事务。它提供了一种方式，在一个事务中执行多个 Redis 命令，确保它们按顺序执行

multi() 开始一个 Redis 事务

transaction trans(client);
trans.multi();

exec() 提交事务

trans.exec();

connection_pool 类

get() 获取一个 Redis 连接

auto conn = pool.get();

release() 释放一个 Redis 连接

pool.release(conn);

基本使用

#include <sw/redis++/redis.h>
#include <gflags/gflags.h>
#include <iostream>
#include <thread>


DEFINE_string(ip, "127.0.0.1", "这是服务器的IP地址，格式：127.0.0.1");
DEFINE_int32(port, 6379, "这是服务器的端口, 格式: 8080");
DEFINE_int32(db, 0, "库的编号：默认0号");
DEFINE_bool(keep_alive, true, "是否进行长连接保活");

void print(sw::redis::Redis &client)
{
    auto user1 = client.get("会话ID1");
    if (user1) std::cout << *user1 << std::endl;
    auto user2 = client.get("会话ID2");
    if (user2) std::cout << *user2 << std::endl;
    auto user3 = client.get("会话ID3");
    if (user3) std::cout << *user3 << std::endl;
    auto user4 = client.get("会话ID4");
    if (user4) std::cout << *user4 << std::endl;
    auto user5 = client.get("会话ID5");
    if (user5) std::cout << *user5 << std::endl;
}

void add_string(sw::redis::Redis &client)
{
    client.set("会话ID1", "用户ID1");
    client.set("会话ID2", "用户ID2");
    client.set("会话ID3", "用户ID3");
    client.set("会话ID4", "用户ID4");
    client.set("会话ID5", "用户ID5");

    client.del("会话ID3");

    client.set("会话ID5", "用户ID555");  //数据已存在则进行修改，不存在则新增

    print(client);
}

//有效时间控制
void expired_test(sw::redis::Redis &client)
{
    client.set("会话ID1", "用户ID1111", std::chrono::milliseconds(1000));

    print(client);
    std::cout << "------------休眠2s-----------\n";
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));
    print(client);
}

//列表操作
void list_test(sw::redis::Redis &client)
{
    client.rpush("群聊1", "成员1");
    client.rpush("群聊1", "成员2");
    client.rpush("群聊1", "成员3");
    client.rpush("群聊1", "成员4");
    client.rpush("群聊1", "成员5");

    std::vector<std::string> users;
    client.lrange("群聊1", 0, -1, std::back_inserter(users));

    for (auto user : users) {
        std::cout << user << std::endl;
    }
}

int main(int argc , char *argv[])
{
    google::ParseCommandLineFlags(&argc, &argv, true);
    //1. 构建连接选项、实例化Redis、连接服务器
    sw::redis::ConnectionOptions opts;
    opts.host = FLAGS_ip;
    opts.port = FLAGS_port;
    opts.db = FLAGS_db;
    opts.keep_alive = FLAGS_keep_alive;
    sw::redis::Redis client(opts);
    
    //2.添加、删除、获取键值对
    add_string(client);
    //3.控制数据的有效时间
    expired_test(client);
    //4.列表操，主要就是实现数据的插入和获取
    std::cout<<"--------------------\n";
    list_test(client);
    return 0;
}