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Redisについて dotinstall で勉強しました。

HubotでBotを作る際、Redisを使うけど、「Redisとはなんぞや??」と思い調べたので、メモ。 ほとんど(というか大半)は dotinstall そのままなので、dotinstall見たほうがいいかも。。。

Redis入門: http://dotinstall.com/lessons/basic_redis

redisとは?

#01 Redisとはなにか?

特徴

  • メモリ上に作成されるDB
  • すごく早い!
  • メモリ上に作成されるので、容量にはシビア
  • 定期的にデータをディスクに書き出す永続化という仕組みを採用
  • 公式: Redis.io

KVSとは?

#02 KVSとはなにか?

KVS (Key Value Store)

  • key と valueをセットで保存するDB

Data Type

Redisにはデータタイプとしていくつか用意されている

  • String
  • List
  • Set
  • Sorted Set
  • Hash

Data Type

#03 Redisで扱えるデータ型について

String

  • Redisで最も基本的なデータタイプ
  • どのようなデータでも保存できる
  • 文字列は最大1GBまで扱うことが出来る
  • リスト型、セット型、ソート済みセット型、ハッシュ表型で保持される各要素は文字列型である redis 2.0.3 documentation

List

  • 順番に並べた複数の要素
  • 時系列的なデータ
  • 新しい要素をリストの先頭(左側)または末尾(右側)に追加することが

Set

  • 順不同の複数の要素。重複を許さない
  • 集合の演算ができる
  • タグ、ソーシャルグラフなどで、共通のタグを抽出したり、共通の友達を検索したり用いられる。

Sorted Set

  • Setの特徴を持ちつつ、個々の要素にスコア付き
  • 追加した要素をスコアに応じて並べ替える
  • ランキングなどで用いられる

Hash

Redisを使ってみる

#04 Redisを起動してみよう

起動と終了

  • 起動: `$ redis-server'
  • 終了: Ctrl + C

クライアント(CLI)の起動と終了

  • 起動: $ redis-cli
  • 終了: exit
  • 終了: shutdown exitshutdownの違いは、shutdownの方はその時点でのデータをディスクに書き出してくれる

データベースの選択

  • select #{DBの番号}
  • デフォルトで0が選択されている

データの保存

  • bgsave

保存されたデータ

  • redis-serverを立ち上げたディレクトリに dump.db という名前で保存され、次回起動時に読み込まれる

確認

 # Redisの起動
$ redis-server

 # 別タブでcliを起動
$ redis-cli

 # 値をセット
127.0.0.1:6379> set key_1 1
OK

 # 確認
127.0.0.1:6379> get key_1
"1"

この時点では作業ディレクトリにdump.dbが作成されていないことを確認

 # おもむろにCLIを終了
127.0.0.1:6379> exit

 # CLIは終了したが`dump.db`は作成されていないことを確認
$ ls
$ 

 # 再度起動
$ redis-cli

 # 書きだされてはいないが、メモリ上に値が保存されていることを確認
127.0.0.1:6379> get key_1
"1"

 # 値を保存
127.0.0.1:6379> bgsave
Background saving started

この時点で作業ディレクトリには dump.dbが作成されている

 # いったん作成された`dump.db`を削除して、今度はshutdownしてみる
127.0.0.1:6379> shutdown
$ 

作業ディレクトリにdump.dbが作成されていることを確認 また、別タブで起動していたredis−serverも終了していることが確認できる。

String型

#06 String型を使ってみよう

 # 値をセットする
127.0.0.1:6379> set key value
127.0.0.1:6379> OK

 # 確認
127.0.0.1:6379> get key
"value"

 # 複数の値をセットする
127.0.0.1:6379> mset key1 value1 key2 value2 key3 value3
127.0.0.1:6379> OK

 # 確認
127.0.0.1:6379> mget key1 key2 key3 
1) "value1"
2) "value2"
3) "value3"

 # scoreに"120"を追加
127.0.0.1:6379> set score 120
127.0.0.1:6379> OK
127.0.0.1:6379> get score
"120"

 # 1ずつ増減
127.0.0.1:6379> incr score
(integer) 121
127.0.0.1:6379> get score
"121"
127.0.0.1:6379> decr score
(integer) 120
127.0.0.1:6379> get score
"120"

 # 10ずつ増減
127.0.0.1:6379> incrby socre 10
(integer) 130
127.0.0.1:6379> get score
"130"
127.0.0.1:6379> decrby score 10
(integer) 120
127.0.0.1:6379> get score
"120"

KEY の操作

#07 KEYの操作を覚えよう

$ redis-cli

 # 格納されているKEYを確認。ワイルドカードで一覧を取得できる
127.0.0.1:6379> keys *
1) "score"
2) "key1"
3) "key3"
4) "key"
5) "key2"
6) "key_1"

 # KEY の存在を確認
127.0.0.1:6379> exists key1
 #結果がtrue(存在する)場合、`(integer) 1`が返ってくる
(integer) 1

127.0.0.1:6379> exists key4
 # 結果がfalse(存在しない)場合、`(integer) 0`が返ってくる
(integer) 0

 # 名前を変更
127.0.0.1:6379> rename key key4
OK

 #確認
127.0.0.1:6379> keys *
1) "key4" <= 変わってる
2) "score"
3) "key1"
4) "key3"
5) "key2"
6) "key_1"

 # KEYの削除
127.0.0.1:6379> del key4
(integer) 1

 # 確認
127.0.0.1:6379> keys *
1) "score" <= 1) "key4"が削除されてる
2) "key1"
3) "key3"
4) "key2"
5) "key_1"
127.0.0.1:6379>

List型

#08 List型を使ってみよう (1) #09 List型を使ってみよう (2)

 # KEY: mycollor にvalueを追加
127.0.0.1:6379> rpush mycolor red
(integer) 1

 # 確認
127.0.0.1:6379> lrange mycolor 0 -1
1) "red"

 # mycolorの先頭にvalueを追加
127.0.0.1:6379> lpush mycolor blue
(integer) 2

 # 確認
127.0.0.1:6379> lrange mycolor 0 -1
1) "blue" <= 先頭に追加されてる
2) "red"

 #末尾に複数追加
127.0.0.1:6379> rpush mycolor yellow green
(integer) 4

 # 確認
127.0.0.1:6379> lrange mycolor 0 -1
1) "blue"
2) "red"
3) "yellow" <= 追加した順番で追加されてる
4) "green" <= 追加した順番で追加されてる

 # 範囲を指定して確認
127.0.0.1:6379> lrange mycolor 0 1
1) "blue"
2) "red"

127.0.0.1:6379> lrange mycolor 0 0
1) "blue"

 # 先頭の値を削除
127.0.0.1:6379> lpop mycolor
"blue"

 # 末尾の値を削除
127.0.0.1:6379> rpop mycolor
"green"

 # 確認
127.0.0.1:6379> lrange mycolor 0 -1
1) "red"
2) "yellow"

 # 再度末尾に値を追加
127.0.0.1:6379> rpush mycolor green blue
(integer) 4

 # 確認
127.0.0.1:6379> lrange mycolor 0 -1
1) "red"
2) "yellow"
3) "green"
4) "blue"

 # 要素の数を返す
127.0.0.1:6379> llen mycolor
(integer) 4

 # ○番目にある要素を返す
127.0.0.1:6379> lindex mycolor 3
"green"

 # 先頭から2までに値を制限
127.0.0.1:6379> ltrim mycolor 0 2
OK

 # 確認
127.0.0.1:6379> lrange mycolor 0 -1
1) "red"
2) "yellow"
3) "green"
      <= 4)が消えてる

Set型

#10 Set型を使ってみよう

 # myset1というSetに値を追加
127.0.0.1:6379> sadd myset1 a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd myset1 b
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd myset1 c
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd myset1 d
(integer) 1

 # myset1を確認
127.0.0.1:6379> smembers myset1
1) "d"
2) "b"
3) "c"
4) "a"

 # myset2というSetに値を追加
127.0.0.1:6379> sadd myset2 d
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd myset2 c
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd myset2 ce
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd myset2 f
(integer) 1

 # myset2を確認
127.0.0.1:6379> smembers myset2
1) "f"
2) "ce"
3) "d"
4) "c"

 # myset1とmyset2の和集合を確認
127.0.0.1:6379> sunion myset1 myset2
1) "f"
2) "ce"
3) "d"
4) "c"
5) "b"
6) "a"

 # 和集合から新たなセットを作成
127.0.0.1:6379> sunionstore myunion myset1 myset2
(integer) 6
127.0.0.1:6379> smembers myunion
1) "f"
2) "ce"
3) "d"
4) "c"
5) "b"
6) "a"

  # myset1とmyset2の積集合を確認
127.0.0.1:6379> sinter myset1 myset2
1) "d"
2) "c"

 # 積集合から新たなセットを作成
127.0.0.1:6379> sinterstore myinter myset1 myset2
(integer) 2
127.0.0.1:6379> smembers mydinter
(empty list or set)
127.0.0.1:6379> smembers myinter
1) "d"
2) "c"

 # myset1とmyset2の差を確認
127.0.0.1:6379> sdiff myset1 myset2
1) "b"
2) "a"

 # 差から新たなセットを作成
127.0.0.1:6379> sdiffstore mydiff myset1 myset2
(integer) 2
127.0.0.1:6379> smembers mydiff
1) "b"
2) "a"

恥ずかしながら和集合、積集合の意味がわからなかったので、調べた。
和集合: 和集合は合併とも言う。要素(元)を合わせた集合。
積集合: 積集合は共通部分の集合のこと。両者に共通の要素(元)だけを合わせた集合。
和集合と積集合の違いを教えてください。 よろしくお願いします。

Sorted Set型

#11 Sorted Set型を使ってみよう

 # hs というkeyに値を追加
127.0.0.1:6379> zadd hs 22 taguti
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd hs 40 tanaka
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd hs 79 kobayasi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd hs 50 satou
(integer) 1

 # hsを表示
127.0.0.1:6379> zrange hs 0 -1
1) "taguti"
2) "tanaka"
3) "satou"
4) "kobayasi" <= スコアが低い順に並ぶ

 # 逆順にソートする
127.0.0.1:6379> zrevrange hs 0 -1
1) "kobayasi"
2) "satou"
3) "tanaka"
4) "taguti" <= 逆順にソートされてる

 # 順位を求める(0から始まる)
127.0.0.1:6379> zrank hs taguti
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrank hs tanaka
(integer) 1

 # 逆順のランキングを求める
127.0.0.1:6379> zrevrank hs tanaka
(integer) 2

Hash型

#12 Hash型を使ってみよう

 # userというhashにkeyとvalueを追加
127.0.0.1:6379> hset user name taguti
(integer) 1

 # 複数追加
127.0.0.1:6379> hmset user email taguti@gmai.com score 120
OK

 # 値を表示
127.0.0.1:6379> hget user name
"taguti"

 # 複数表示
127.0.0.1:6379> hmget user name score
1) "taguti"
2) "120"

 # 長さを表示
127.0.0.1:6379> hlen user
(integer) 3

 # keyの一覧を表示
127.0.0.1:6379> hkeys user
1) "name"
2) "email"
3) "score"

 # value の一覧を表示
127.0.0.1:6379> hvals user
1) "taguti"
2) "taguti@gmai.com"
3) "120"

 # keyとvalueの一覧を表示
127.0.0.1:6379> hgetall user
1) "name"
2) "taguti"
3) "email"
4) "taguti@gmai.com"
5) "score"
6) "120"

Sort

#13 sortを使ってみよう

 # mynumberというkeyに値を追加
127.0.0.1:6379> rpush mynumber 10
(integer) 1
127.0.0.1:6379> rpush mynumber 20
(integer) 2
127.0.0.1:6379> rpush mynumber 15
(integer) 3
127.0.0.1:6379> rpush mynumber 100
(integer) 4

 # mynumberを表示
127.0.0.1:6379> lrange mynumber 0 -1
1) "10"
2) "20"
3) "15"
4) "100"

 # mynumberをソート
127.0.0.1:6379> sort mynumber
1) "10"
2) "15"
3) "20"
4) "100"

 # mynumberを逆順にソート
127.0.0.1:6379> sort mynumber desc
1) "100"
2) "20"
3) "15"
4) "10"

 # 表示数を制限してソート
127.0.0.1:6379> sort mynumber desc limit 0 2
1) "100"
2) "20"

multi/exec

#14 multi/execを使ってみよう

 # visitor と counterというkeyにvalue:1をセット
127.0.0.1:6379> get visitor
"1"
127.0.0.1:6379> get counter
"1"

 # まとめて処理をする
127.0.0.1:6379> multi
OK

 # 値を10ずつ増やす
127.0.0.1:6379> incrby visitor 10
QUEUED <= Queに入る
127.0.0.1:6379> incrby counter 20
QUEUED <= Queに入る

 # 実行
127.0.0.1:6379> exec
1) (integer) 11
2) (integer) 21

 # 確認
127.0.0.1:6379> get counter
"21"
127.0.0.1:6379> get visitor
"11"

ざっくり概要はわかった。
これで何ができるかはまだわからないけど、それは色々やってみて覚えていこう。