[C++项目框架库]redis的简单介绍和使用

redis

1.redis介绍
2.接口
3.使用

1.redis介绍

Redis（Remote Dictionary Server）是一个开源的高性能键值对（key-value）数据库。

它通常用作数据结构服务器，因为除了基本的键值存储功能外，Redis 还支持多种类型的数据结构，如字符串（strings）、哈希（hashes）、列表（lists）、集合（sets）、有序集合（sorted sets）以及范围查询、位图、超日志和地理空间索引等。

以下是 Redis 的一些主要特性：

内存中数据库：Redis 将所有数据存储在内存中，这使得读写速度非常快。
持久化：尽管 Redis 是内存数据库，但它提供了持久化选项，可以将内存中的数据保存到磁盘上，以防系统故障导致数据丢失。
支持多种数据结构：Redis 不仅支持基本的键值对，还支持列表、集合、有序集合等复杂的数据结构。
原子操作：Redis 支持原子操作，这意味着多个操作可以作为一个单独的原子步骤执行，这对于并发控制非常重要。
发布/订阅功能：Redis 支持发布订阅模式，允许多个客户端订阅消息，当消息发布时，所有订阅者都会收到消息。
高可用性：通过 Redis 哨兵（Sentinel）和 Redis 集群，Redis 可以提供高可用性和自动故障转移。
复制：Redis 支持主从复制，可以提高数据的可用性和读写性能。
事务：Redis 提供了事务功能，可以保证一系列操作的原子性执行。
Lua 脚本：Redis 支持使用 Lua 脚本进行复杂的数据处理，可以在服务器端执行复杂的逻辑。
客户端库：Redis 拥有丰富的客户端库，支持多种编程语言，如 Python、Ruby、Java、C# 等。
性能监控：Redis 提供了多种监控工具和命令，可以帮助开发者监控和优化性能。
易于使用：Redis 有一个简单的配置文件和命令行界面，使得设置和使用变得容易。
Redis 广泛用于缓存、会话存储、消息队列、排行榜、实时分析等领域。由于其高性能和灵活性，Redis 成为了现代应用程序中非常流行的数据存储解决方案之一。

总结：就是一个内存数据库，存储键值对

在项目中的应用：用户的登录会话管理；验证码管理，群聊成员ID

2.接口

redis本身支持很多数据类型的键值对，但是在聊天室项目中只涉及到了字符串键值对的操作，因此这里主要介绍字符串键值对的基础操作。

cpp 复制代码

```cpp
C++
namespace sw {
namespace redis {
    struct ConnectionOptions {
        std::string host;
        int port = 6379;


        std::string path;
        std::string user = "default";
        std::string password;
        int db = 0; // 默认0号库
        bool keep_alive = false;
    }
    struct ConnectionPoolOptions {
        std::size_t size = 1; //最大连接数量
    }
    class Redis {
        // uri e.g 'tcp://127.0.0.1:6379'
        explicit Redis(const std::string &uri)
        explicit Redis(const ConnectionOptions &connection_opts,
            const ConnectionPoolOptions &pool_opts = {})
        //删除当前库中所有数据
        void flushdb(bool async = false);
        //删除指定键值对
        long long del(const StringView &key);
        //判断指定键值对是否存在
        long long exists(const StringView &key);
        //获取一个 string 键值对
        OptionalString get(const StringView &key);
        //存放一个 string 键值对，且设置过期时间-毫秒
        bool set(const StringView &key,
            const StringView &val,
            const std::chrono::milliseconds &ttl =
                std::chrono::milliseconds(0), // 0 表示不设置超时
            UpdateType type = UpdateType::ALWAYS);
        void setex(const StringView &key,
            long long ttl,
            const StringView &val);
        //向一个列表中尾插/头插 string 键值对
        long long rpush(const StringView &key, const StringView &val);
        long long lpush(const StringView &key, const StringView &val);
        long long rpush(const StringView &key,
            Input first, Input last);
        // std::vector<std::string> elements;
        // redis.lrange("list", 0, -1, std::back_inserter(elements));
        void lrange(const StringView &key,


                    long long start, long long stop, Output output);
    }
}
}

3.使用

这里只进行字符串键值对的增删改查操作以及数据的生命周期设置。

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <gflags/gflags.h>
#include <sw/redis++/redis.h>
#include<thread>
using namespace std;

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: 6379");
DEFINE_int32(db, 0, "库的编号: 0");
DEFINE_bool(keep_alive, true, "是否进行长连接的保活");

void print(sw::redis::Redis &client)
{
    auto user1 = client.get("会话id1");
    if (user1)
        cout << *user1 << endl;
    auto user2 = client.get("会话id2");
    if (user2)
        cout << *user2 << endl;
    auto user3 = client.get("会话id3");
    if (user3)
        cout << *user3 << endl;
    auto user4 = client.get("会话id4");
    if (user4)
        cout << *user4 << endl;
    auto user5 = client.get("会话id5");
    if (user5)
        cout << *user5 << 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id55555555555");

    auto user1 = client.get("会话id1");
    print(client);
}

void expired_test(sw::redis::Redis &client)
{
    client.set("会话id1", "用户id1111", std::chrono::milliseconds(1000)); // 修改+设置1s的过期时间
    print(client);
    cout<<"-----------休眠2s----------------"<<endl;
    this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));
    print(client);
}
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");

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

    for(auto user:users)
    {
        cout<<user<<endl;
    }
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    google::ParseCommandLineFlags(&argc, &argv, true);
    // 功能接口
    // 1.实例化对象，构造连接选项，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.添加字符串键值对，删除键值对，获取键值对
    add_string(client);
    // 3.控制数据有效时间的操作
    expired_test(client);
    // 4.列表的操作，数据的右插左取
    cout<<"------------------------------"<<endl;
    list_test(client);
    return 0;
}

cpp 复制代码

./main
用户id1
用户id2
用户id4
用户id55555555555
用户id1111
用户id2
用户id4
用户id55555555555
-----------休眠2s----------------
用户id2
用户id4
用户id55555555555
------------------------------
成员1
成员2
成员3
成员4
成员5