2024-09-02

Memcached和Redis都是开源的内存数据存储系统,它们都被广泛用作数据库缓存解决方案。

主要区别:

  1. 数据结构:Memcached仅支持简单的键值对存储,而Redis支持更丰富的数据结构,如字符串、哈希表、列表、集合、有序集合等。
  2. 持久化:Redis支持数据持久化到磁盘(RDB和AOF),而Memcached不支持数据持久化。
  3. 高可用性和分布式:Redis支持主从复制和分布式锁,而Memcached没有内置的高可用性或分布式支持。
  4. 性能:由于Redis的内存模型是基于内存分配的,而Memcached是基于slab分配的,因此在特定工作负载下可能会有不同的性能表现。

选择Memcached还是Redis:

  • 如果你需要简单的键值存储和非持久化数据,Memcached是一个更轻量级的选择。
  • 如果你需要更复杂的数据结构、数据持久化、高可用性和分布式支持,Redis是更好的选择。
  • 对于需要复杂功能和可预见性能的应用程序,推荐使用Redis。

示例代码对比(以Python为例):

Memcached(使用pylibmc库):




import pylibmc
 
# 创建一个Memcached客户端实例
client = pylibmc.Client(['localhost:11211'])
 
# 存储数据
client.set('key', 'value')
 
# 获取数据
value = client.get('key')

Redis(使用redis-py库):




import redis
 
# 创建一个Redis客户端实例
client = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
 
# 存储数据
client.set('key', 'value')
 
# 获取数据
value = client.get('key')

在选择时,你需要考虑应用程序的具体需求和性能要求。

2024-09-02

以下是一个简化的Spring Boot项目中整合Redis, MyBatis和JWT的示例:

  1. pom.xml中添加依赖:



<!-- Spring Boot Starter for Redis -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
<!-- MyBatis Starter -->
<dependency>
    <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
    <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.1.3</version>
</dependency>
<!-- JWT -->
<dependency>
    <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
    <artifactId>jjwt</artifactId>
    <version>0.9.1</version>
</dependency>
  1. 配置application.propertiesapplication.yml文件:



# Redis
spring.redis.host=localhost
spring.redis.port=6379
 
# MyBatis
mybatis.mapper-locations=classpath:mapper/*.xml
mybatis.type-aliases-package=com.example.package.model
 
# JWT
jwt.secret=your_secret_key
jwt.expiration=3600000
  1. 创建Redis配置类:



@Configuration
public class RedisConfig {
 
    @Bean
    public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(LettuceConnectionFactory connectionFactory) {
        final RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
        template.setConnectionFactory(connectionFactory);
        return template;
    }
}
  1. 创建JWT工具类:



@Component
public class JwtTokenUtil {
 
    private String secret;
    private long expiration;
 
    public JwtTokenUtil(@Value("${jwt.secret}") String secret,
                        @Value("${jwt.expiration}") long expiration) {
        this.secret = secret;
        this.expiration = expiration;
    }
 
    public String generateToken(UserDetails userDetails) {
        return Jwts.builder()
                .setSubject(userDetails.getUsername())
                .setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + expiration))
                .signWith(SignatureAlgorithm.HS512, secret)
                .compact();
    }
 
    public boolean validateToken(String token, UserDetails userDetails) {
        String username = Jwts.parser()
            
2024-09-02

Redis和Zookeeper都可以用作分布式锁,但它们有一些关键的区别:

  1. 数据一致性:Redis使用单个master-slave模式,不提供真正的分布式锁;Zookeeper使用Zab协议,能够保证分布式系统下数据的一致性。
  2. 性能:Redis的性能更高,Zookeeper由于是CP系统,性能可能稍低。
  3. 可用性:Redis依赖于master节点,如果master宕机,整个分布式系统不可用;Zookeeper可以通过Zab协议保证分布式系统的可用性。
  4. 复杂性:Redis实现简单,Zookeeper实现复杂。
  5. 锁的类型:Redis提供的是简单的锁;Zookeeper提供了更复杂的锁,如写锁和读锁。
  6. 等待锁的机制:Redis不支持等待锁的机制;Zookeeper支持等待锁的机制。

优势:

  • Redis:简单,高性能,对网络要求不高。
  • Zookeeper:数据一致性,可用性,分布式锁功能丰富。

劣势:

  • Redis:不支持数据一致性,可用性有限。
  • Zookeeper:实现复杂,性能相对较低。

实例代码(Redis分布式锁):




import redis
 
def acquire_lock(conn, lock_name):
    identifier = str(uuid.uuid4())
    end = time.time() + 10 # 10秒超时
    lock_name = 'lock:' + lock_name
 
    while time.time() < end:
        if conn.setnx(lock_name, identifier):
            return identifier
        time.sleep(0.001)
 
    return False
 
def release_lock(conn, lock_name, identifier):
    lock_name = 'lock:' + lock_name
    pipe = conn.pipeline(True)
    while True:
        try:
            pipe.watch(lock_name)
            if pipe.get(lock_name) == identifier:
                pipe.multi()
                pipe.delete(lock_name)
                pipe.execute()
                return True
            pipe.unwatch()
            break
        except redis.exceptions.WatchError:
            pass
    return False

实例代码(Zookeeper分布式锁):




from kazoo.client import KazooClient
 
def acquire_lock(zk, lock_path):
    lock = zk.InterProcessMutex(lock_path)
    with lock:
        # 在这个区块内,可以确保只有一个客户端能够执行
        print("Lock acquired")
 
def main():
    zk = KazooClient(hosts='127.0.0.1:2181')
    zk.start()
    lock_path = "/my_lock"
    acquire_lock(zk, lock_path)
    zk.stop()
    exit()
 
if __name__ == "__main__":
    main()

以上代码提供了Redis和Zookeeper分布式锁的简单实现,供参考。

2024-09-02

Python 3.12.4 版本可以通过官方网站下载源码进行编译安装。以下是在 Unix-like 系统上安装 Python 3.12.4 的基本步骤:

  1. 下载源码:



wget https://www.python.org/ftp/python/3.12.4/Python-3.12.4.tgz
  1. 解压源码:



tar -xzf Python-3.12.4.tgz
  1. 进入目录:



cd Python-3.12.4
  1. 配置安装选项:



./configure --enable-optimizations
  1. 编译安装:



make -j $(nproc)
sudo make altinstall

注意:使用 make altinstall 而不是 make install 是为了避免覆盖默认的 Python 版本。

安装 Redis 和 MongoDB 的 Python 客户端库,可以使用 pip 进行安装:




# 安装 Redis 客户端
pip install redis
 
# 安装 MongoDB 客户端
pip install pymongo

下面是简单的 Redis 和 MongoDB 增删改查操作示例:

Redis:




import redis
 
# 连接到 Redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
 
# 设置 key-value
r.set('key', 'value')
 
# 获取 key 对应的 value
value = r.get('key')
print(value)
 
# 删除 key
r.delete('key')
 
# 查询所有 key
keys = r.keys('*')
print(keys)

MongoDB:




from pymongo import MongoClient
 
# 连接到 MongoDB
client = MongoClient('mongodb://localhost:27017/')
db = client['mydatabase']
collection = db['mycollection']
 
# 插入文档
collection.insert_one({'key': 'value'})
 
# 查询文档
document = collection.find_one({'key': 'value'})
print(document)
 
# 更新文档
collection.update_one({'key': 'value'}, {'$set': {'key': 'new_value'}})
 
# 删除文档
collection.delete_one({'key': 'value'})
 
# 查询所有文档
for doc in collection.find():
    print(doc)

以上代码提供了 Redis 和 MongoDB 的基本操作,包括连接、增删改查。运行这些操作之前,请确保 Redis 和 MongoDB 服务已经在本地运行。

2024-09-02

Redis 是一个开源的使用 C 语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value 数据库,并提供多种语言的 API。

Redis 的数据结构:

  1. 字符串(String)
  2. 列表(List)
  3. 集合(Set)
  4. 有序集合(Sorted Set)
  5. 哈希(Hash)
  6. 位图(Bitmap)
  7. HyperLogLog
  8. Stream

解决方案:

对于每种数据结构,我们可以使用相应的 Redis 命令来创建、读取、更新和删除数据。

解决方案一:




# 字符串(String)
redis.set('key', 'value')
print(redis.get('key'))
 
# 列表(List)
redis.lpush('list', 'value1')
redis.lpush('list', 'value2')
print(redis.lrange('list', 0, -1))
 
# 集合(Set)
redis.sadd('set', 'value1')
redis.sadd('set', 'value2')
print(redis.smembers('set'))
 
# 有序集合(Sorted Set)
redis.zadd('sortedset', {'value1': 1, 'value2': 2})
print(redis.zrange('sortedset', 0, -1))
 
# 哈希(Hash)
redis.hset('hash', 'key1', 'value1')
redis.hset('hash', 'key2', 'value2')
print(redis.hgetall('hash'))
 
# 位图(Bitmap)
redis.setbit('bitmap', 1, 1)
print(redis.getbit('bitmap', 1))
 
# HyperLogLog
redis.pfadd('hyperloglog', 'value1')
redis.pfadd('hyperloglog', 'value2')
print(redis.pfcount('hyperloglog'))
 
# Stream
redis.xadd('stream', {'key': 'value'})
print(redis.xrange('stream', '-', '-', count=10))

解决方案二:




// 字符串(String)
set key "value";
get key;
 
// 列表(List)
lpush list value1;
lpush list value2;
lrange list 0 -1;
 
// 集合(Set)
sadd set value1;
sadd set value2;
smembers set;
 
// 有序集合(Sorted Set)
zadd sortedset 1 value1;
zadd sortedset 2 value2;
zrange sortedset 0 -1;
 
// 哈希(Hash)
hset hash key1 value1;
hset hash key2 value2;
hgetall hash;
 
// 位图(Bitmap)
setbit bitmap 1 1;
getbit bitmap 1;
 
// HyperLogLog
pfadd hyperloglog value1;
pfadd hyperloglog value2;
pfcount hyperloglog;
 
// Stream
xadd stream * key value;
xrange stream - - count 10;

解决方案三:




// 字符串(String)
redis.set('key', 'value');
redis.get('key', (err, reply) => {
  console.log(reply);
});
 
// 列表(List)
redis.lpush('list', 'value1');
redis.lpush('list', 'value2');
redis.lrange('list', 0, -1, (err, reply) => {
  console.log(reply);
});
 
// 集合(Set)
redis.sadd('set', 'value1');
redis.sadd('set', 'value2');
redis.smembers('set', (err, reply) => {
  console.log(reply);
});
 
// 有序集合(Sorted Set)
redis.zadd('sortedset
2024-09-02

离线安装这些软件包需要你提前下载对应的.deb安装包,并将它们传输到你的Ubuntu系统上。以下是安装这些软件包的基本步骤:

  1. JDK:

    下载适合你系统架构的Oracle JDK deb包。




sudo dpkg -i jdk-XX_XX_XX_linux-amd64.deb
  1. MySQL:

    下载MySQL .deb安装包。




sudo dpkg -i mysql-server_XX.XX-XX_amd64.deb
  1. Redis:

    下载Redis .deb安装包。




sudo dpkg -i redis-server_XX.XX.XX-XX_amd64.deb
  1. MongoDB:

    下载MongoDB .deb安装包。




sudo dpkg -i mongodb-org_XX.XX.X-XX_amd64.deb
  1. Nginx:

    下载Nginx .deb安装包。




sudo dpkg -i nginx_XX.XX.XX-XX_amd64.deb

确保在执行这些命令时你已经提前下载了这些安装包,并且它们的版本与上面的命令中的XX占位符匹配。另外,在安装MySQL时可能需要设置root密码,安装MongoDB时可能需要运行一些初始化脚本,安装Redis和Nginx通常更加简单。

请注意,这些命令只是安装软件包的基本步骤,并且可能需要根据你的具体需求进行调整。例如,你可能需要配置数据库的配置文件,或者启动服务等。

2024-09-02

Redis 的 Set 类型是一个无序的字符串集合。它允许你存储一组不重复的字符串,并且提供了一些与之相关的操作。

以下是一些与 Redis Set 类型相关的操作:

  1. 添加元素到 Set:



sadd key value1 [value2]
  1. 获取 Set 中的所有元素:



smembers key
  1. 检查元素是否在 Set 中:



sismember key member
  1. 计算 Set 中的元素数量:



scard key
  1. 删除 Set 中的指定元素:



srem key member1 [member2]
  1. 随机从 Set 中移除元素并返回:



spop key
  1. 返回 Set 中的一个随机元素:



srandmember key
  1. 对两个 Set 进行交集、并集、差集操作:



sinter key1 [key2]
sunion key1 [key2]
sdiff key1 [key2]
  1. 将交集、并集、差集结果存储到指定的 Set 中:



sinterstore destination key1 [key2]
sunionstore destination key1 [key2]
sdiffstore destination key1 [key2]

这些命令提供了 Set 类型的基本操作,在实际开发中可以根据需要灵活使用。

2024-09-02



# 假设您已经拥有一个基于阿里云的Redis实例,并且想要设置Redis分片集群。
# 以下是一个简化的Redis分片集群设置示例:
 
# 1. 安装Redis
wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.3.tar.gz
tar xzf redis-5.0.3.tar.gz
cd redis-5.0.3
make
 
# 2. 配置Redis实例
mkdir /etc/redis
PORT=6379
cat << EOF > /etc/redis/${PORT}.conf
port ${PORT}
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-${PORT}.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes
appendfilename "appendonly-${PORT}.aof"
dbfilename dump-${PORT}.rdb
dir /var/lib/redis/${PORT}
EOF
 
# 3. 启动Redis实例
redis-server /etc/redis/${PORT}.conf
 
# 4. 创建分片集群
redis-cli --cluster create 127.0.0.1:6379 127.0.0.1:6380 127.0.0.1:6381 \
--cluster-replicas 1
 
# 注意:以上代码仅为示例,实际部署时需要根据实际环境进行调整。

这个示例展示了如何在一台机器上手动设置一个简单的Redis分片集群。在实际部署中,您需要在多台机器上分布Redis实例,并且每个分片至少需要一个副本。此外,阿里云的Redis服务通常是托管的,所以您不需要手动安装或配置Redis,只需要根据提供的管理控制台指令进行操作。

2024-09-02

在Redis中,有序集合(zset)是一种数据类型,它不仅存储元素,而且还将每个元素关联到一个浮点数的分数。通过分数这个值,可以有序地获取元素。

以下是一个使用Redis的有序集合(zset)实现排行榜的Python示例:




import redis
 
# 连接到Redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
 
# 添加或更新排行榜分数
def update_score(username, score):
    r.zadd('leaderboard', {username: score})
 
# 获取排行榜前N名
def get_top_n(n):
    return r.zrevrange('leaderboard', 0, n-1)
 
# 获取用户的排名
def get_rank(username):
    return r.zrevrank('leaderboard', username)
 
# 获取用户的分数
def get_score(username):
    return r.zscore('leaderboard', username)
 
# 示例操作
update_score('user1', 100)
update_score('user2', 200)
update_score('user3', 150)
 
top_3 = get_top_n(3)
print(top_3)  # 输出排行榜前3名
 
user1_rank = get_rank('user1')
print(user1_rank)  # 输出'user1'的排名
 
user2_score = get_score('user2')
print(user2_score)  # 输出'user2'的分数

在这个例子中,我们定义了几个函数来操作Redis中的有序集合。update_score函数用于更新用户的分数,get_top_n函数用于获取前N名用户,get_rank函数用于获取用户的排名,get_score函数用于获取用户的分数。这些操作都是基于Redis的有序集合数据类型来实现的,可以用于创建一个简单的排行榜系统。

2024-09-02
  1. 缓存雪崩

缓存雪崩是指在同一时段大量的缓存失效,导致数据库负载过高,引起故障。

解决方法:

  • 使用过期时间时,通过分散缓存失效时间,避免同一时刻大量失效。
  • 设置热点数据不设置过期时间或者设置永不过期。
  • 实现缓存层的高可用,通过集群或者其他机制保证缓存层的高可用。
  1. 缓存击穿

缓存击穿是指一个key非常热点,在不夯实的情况下,此时缓存正好失效,引起大量请求直接打到数据库上。

解决方法:

  • 设置热点数据永不过期或者访问时延长缓存时间。
  • 加入互斥锁,保证同时只有一个请求可以访问数据库。
  • 实现服务限流,防止大流量直接打到数据库。
  1. 缓存穿透

缓存穿透是指大量请求查询不存在的key,缓存中没有数据,这些请求会直接打到数据库上。

解决方法:

  • 通过布隆过滤器预先判断key是否存在,不存在的话就不查询缓存。
  • 对于不存在的key也进行缓存,值为空或者默认值,避免每次都打到数据库。
  • 实现服务限流,防止大流量直接打到数据库。

注意:以上解决方法需要根据实际业务场景进行选择和应用。