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在.NET Core中使用CSRedis – XSCAPE’ – 博客园

2020年7月15日 分类: C#, Debug, 架构设计

来源: 在.NET Core中使用CSRedis – XSCAPE’ – 博客园

CSRedis

为什么选择CSRedis

ServiceStack.Redis 是商业版,免费版有限制;

StackExchange.Redis 是免费版,但是内核在 .NETCore 运行有问题经常 Timeout,暂无法解决;

CSRedis于2016年开始支持.NETCore一直迭代至今,实现了低门槛、高性能,和分区高级玩法的.NETCore redis-cli SDK;

在v3.0版本更新中,CSRedis中的所有方法名称进行了调整,使其和redis-cli保持一致,如果你熟悉redis-cli的命令的话,CSRedis可以直接上手,这样学习成本就降低很多。

安装CSRedis

直接使用Visual Studio中的Nuget包管理器搜索安装

开始之前

使用连接字符串创建redis实例,执行RedisHelper.Initialization()进行初始化。

var csredis = new CSRedis.CSRedisClient("127.0.0.1:6379,password=YourPassword");
RedisHelper.Initialization(csredis);

如果你没有给redis设置密码,那么直接写上ip就行,否则的话要把password写进连接字符串中。

var csredis = new CSRedis.CSRedisClient("127.0.0.1:6379");
RedisHelper.Initialization(csredis);

然后就可以进行redis操作了。

字符串(string)

since Redis keys are strings, when we use the string type as a value too, we are mapping a string to another string.

关于字符串的value

  • value可以用来存储任意格式的数据,如json、jpg甚至是视频文件;
  • value的最大容量是512M;
  • value可以存储3种类型的值:字节串(byte string)、整数(int)、浮点数(double);

其中,整数的取值范围和系统的长整数取值范围相同,在32位的操作系统上,整数就是32位的;在64位操作系统上,整数就是64位有符号整数。浮点数的取值范围和IEEE 754标准的双精度浮点数相同。

使用CSRedis进行简单操作

// 添加字符串键-值对
csredis.Set("hello", "1");
csredis.Set("world", "2");
csredis.Set("hello", "3");

// 根据键获取对应的值
csredis.Get("hello");

// 移除元素
csredis.Del("world");

在对同一个键多次赋值时,该键的值是最后一次赋值时的值,实例中hello对应的值最终为3

由于redis可以对字符串的类型进行“识别”,所以除了对字符串进行增、删、查、之外,我们还可以对整数类型进行自增、自减操作,对字节串的一部分进行读取或者写入。

/*    数值操作    */
csredis.Set("num-key", "24");

// value += 5
csredis.IncrBy("num-key",5); 
// output -> 29

// value -= 10
csredis.IncrBy("num-key", -10); 
// output -> 19

/*    字节串操作    */
csredis.Set("string-key", "hello ");

// 在指定key的value末尾追加字符串
csredis.Append("string-key", "world"); 
// output -> "hello world"

// 获取从指定范围所有字符构成的子串(start:3,end:7)
csredis.GetRange("string-key",3,7)  
// output ->  "lo wo"
    
// 用新字符串从指定位置覆写原value(index:4)
csredis.SetRange("string-key", 4, "aa"); 
// output -> "hellaaword"

非正常情况

  • 对字节串进行自增、自减操作时,redis会报错。
  • 使用AppendSetRange方法对value进行写入时,字节串的长度可能不够用,这时redis会使用空字符(null)将value扩充到指定长度,然后再进行写入操作。

列表(list)

The speed of adding a new element with the LPUSH command to the head of a list with ten elements is the same as adding an element to the head of list with 10 million elements.

使用LPUSH命令,向包含10个元素的列表添加新元素的速度等于向包含一千万个元素的列表添加新元素的速度。

  • 列表可以有序的存储多个字符串(字符串可以重复)等操作;
  • 列表是通过链表来实现的,所以它添加新元素的速度非常快。
// 从右端推入元素
csredis.RPush("my-list", "item1", "item2", "item3", "item4"); 
// 从右端弹出元素
csredis.RPop("my-list");
// 从左端推入元素
csredis.LPush("my-list","LeftPushItem");
// 从左端弹出元素
csredis.LPop("my-list");

// 遍历链表元素(start:0,end:-1即可返回所有元素)
foreach (var item in csredis.LRange("my-list", 0, -1))
{
    Console.WriteLine(item);
}
// 按索引值获取元素(当索引值大于链表长度,返回空值,不会报错)
Console.WriteLine($"{csredis.LIndex("my-list", 1)}"); 

// 修剪指定范围内的元素(start:4,end:10)
csredis.LTrim("my-list", 4, 10);

除了对列表中的元素进行以上简单的处理之外,还可以将一个列表中的元素复制到另一个列表中。在语义上,列表的左端默认为“头部”,列表的右端为“尾部”。

// 将my-list最后一个元素弹出并压入another-list的头部
csredis.RPopLPush("my-list", "another-list");

集合(set)

集合以无序的方式存储各不相同的元素,也就是说在集合中的每个元素的Key都不重复。在redis中可以快速地对集合执行添加、移除等操作。

// 实际上只插入了两个元素("item1","item2")
csredis.SAdd("my-set", "item1", "item1", "item2"); 

// 集合的遍历
foreach (var member in csredis.SMembers("my-set"))
{
    Console.WriteLine($"集合成员:{member.ToString()}");
}

// 判断元素是否存在
string member = "item1";
Console.WriteLine($"{member}是否存在:{csredis.SIsMember("my-set", member)}"); 
// output -> True

// 移除元素
csredis.SRem("my-set", member);
Console.WriteLine($"{member}是否存在:{csredis.SIsMember("my-set", member)}"); 
// output ->  False

// 随机移除一个元素
csredis.SPop("my-set");

以上是对一个集合中的元素进行操作,除此之外还可以对两个集合进行交、并、差操作

csredis.SAdd("set-a", "item1", "item2", "item3","item4","item5");
csredis.SAdd("set-b", "item2", "item5", "item6", "item7");

// 差集
csredis.SDiff("set-a", "set-b"); 
// output -> "item1", "item3","item4"

// 交集
csredis.SInter("set-a", "set-b"); 
// output -> "item2","item5"

// 并集
csredis.SUnion("set-a", "set-b");
// output -> "item1","item2","item3","item4","item5","item6","item7"

另外还可以用SDiffStore,SInterStore,SUnionStore将操作后的结果存储在新的集合中。

散列(hashmap)

在redis中我们可以使用散列将多个键-值对存储在一个redis键上,从而达到将一系列相关数据存放在一起的目的。例如添加一个redis键Article:1001,然后在这个键中存放ID为1001的文章的标题、作者、链接、点赞数等信息。我们可以把这样数据集看作是关系数据库中的行。

// 向散列添加元素
csredis.HSet("ArticleID:10001", "Title", "了解简单的Redis数据结构");
csredis.HSet("ArticleID:10001", "Author", "xscape");
csredis.HSet("ArticleID:10001", "PublishTime", "2019-01-01");

// 根据Key获取散列中的元素
csredis.HGet("ArticleID:10001", "Title");

// 获取散列中的所有元素
foreach (var item in csredis.HGetAll("ArticleID:10001"))
{
    Console.WriteLine(item.Value);
}

HGetHSet方法执行一次只能处理一个键值对,而HMGetHMSet是他们的多参数版本,一次可以处理多个键值对。

var keys = new string[] { "Title","Author","publishTime"};
csredis.HMGet("ID:10001", keys);

虽然使用HGetAll可以取出所有的value,但是有时候散列包含的值可能非常大,容易造成服务器的堵塞,为了避免这种情况,我们可以使用HKeys取到散列的所有键(HVals可以取出所有值),然后再使用HGet方法一个一个地取出键对应的值。

foreach (var item in csredis.HKeys("ID:10001"))
{
	Console.WriteLine($"{item} - {csredis.HGet("ID:10001", item)}");
}

和处理字符串一样,我们也可以对散列中的值进行自增、自减操作,原理同字符串是一样的。

csredis.HSet("ArticleID:10001", "votes", "257");
csredis.HIncrBy("ID:10001", "votes", 40);
// output -> 297

有序集合

有序集合可以看作是可排序的散列,不过有序集合的val成为score分值,集合内的元素就是基于score进行排序的,score以双精度浮点数的格式存储。

// 向有序集合添加元素
csredis.ZAdd("Quiz", (79, "Math"));
csredis.ZAdd("Quiz", (98, "English"));
csredis.ZAdd("Quiz", (87, "Algorithm"));
csredis.ZAdd("Quiz", (84, "Database"));
csredis.ZAdd("Quiz", (59, "Operation System"));

//返回集合中的元素数量
csredis.ZCard("Quiz");

// 获取集合中指定范围(90~100)的元素集合
csredis.ZRangeByScore("Quiz",90,100);

// 获取集合所有元素并升序排序
csredis.ZRangeWithScores("Quiz", 0, -1);

// 移除集合中的元素
csredis.ZRem("Quiz", "Math");

事务

基本事务

事务可以保证一个客户端在执行多条命令时,不被其他客户端打断,这跟关系型数据库的事务是不一样的。事务需要使用MULTIEXEC命令,redis会将被MULTIEXEC所包围的代码依次执行,当该事务结束之后,redis才会处理其他客户端的命令。

管道(pipeline)

redis的事务是通过pipeline实现的,使用pipeline时,客户端会自动调用MULTIEXEX命令,将多条命令打包并一次性地发送给redis,然后redis再将命令的执行结果全部打包并一次性返回给客户端,这样有效的减少了redis与客户端的通信次数,提升执行多次命令时的性能。

var pl = csredis.StartPipe();
for (int i = 0; i < COUNT; i++)
{
	csredis.IncrBy("key-one");
}
pl.EndPipe();
Console.WriteLine($"{csredis.Get("key-one")}");
Console.ReadKey();

Key的过期

redis还允许我们为key设置有效期,当key过期之后,key就不存在了。

redis.Set("MyKey", "hello,world");
Console.WriteLine(redis.Get("MyKey")); 
// output -> "hello,world"

redis.Expire("MyKey", 5); // key在5秒后过期,也可以使用ExpireAt方法让它在指定时间自动过期

Thread.Sleep(6000); // 线程暂停6秒
Console.WriteLine(redis.Get("MyKey"));
// output -> ""

引用


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