Redis Module是Redis的一种扩展模块，从 4.0版本开始，允许用户自定义扩展模块，在Redis内部实现新的数据类型和功能，使用统一的调用方式和传输协议格式扩展Redis的能力。它本身的设计目的就是在不同版本的Redis中运行，因此无需重新编译模块即可与特定版本（Redis > 4.0）一起运行。

通过使用Redis Module，可以在Redis中添加新的命令和数据类型，以实现更高级的功能。例如，一些第三方模块支持全文搜索、JSON数据的存储和查询、自定义分布式锁、时间序列数据的存储和查询等。我们也可以基于 Redis 去定制开发属于自己的 Module，来支撑自己的业务发展。

2 有哪些常见的Redis Module

目前，被 Redis 官方推荐的 Module 有：

2.1 RediSearch

一个功能齐全，可实现快速检索、二次索引和全文搜索的搜索引擎模块

地址：GitHub - RediSearch/RediSearch: A query and indexing engine for Redis, providing secondary indexing, full-text search, vector similarity search and aggregations.

2.2 RedisJSON

RedisJSON是一个用于处理 JSON 数据的模块，它实现了JSON数据交换标准，允许从Redis 文档中存储、更新和获取JSON值。
地址：GitHub - RedisJSON/RedisJSON: RedisJSON - a JSON data type for Redis

2.3 RedisTimeSeries

RedisTimeSeries是Redis的一个时间序列数据库(TSDB)管理模块。RedisTimeSeries可以保存多个时间序列，每个时间序列都可以通过一个Redis键访问(类似于任何其他Redis数据结构)。
地址：GitHub - RedisTimeSeries/RedisTimeSeries: Time Series data structure for Redis

2.4 RedisGraph

用于实现图形数据库的模块
GitHub - RedisGraph/RedisGraph: A graph database as a Redis module

2.5 RedisBloom

RedisBloom为Redis增加了一组概率数据结构，包括Bloom filter（布隆过滤器）, Cuckoo filter, Count-min sketch, Top-K和t-digest。使用此功能，您可以查询流数据，而无需存储流的所有元素。每种概率数据结构都应对不同的业务场景。
地址：GitHub - RedisBloom/RedisBloom: Probabilistic Datatypes Module for Redis

2.6 RedisCell

实现分布式限流能力的模块，使用了相对精妙的算法 generic cell rate algorithm (GCRA) 。
地址：GitHub - brandur/redis-cell: A Redis module that provides rate limiting in Redis as a single command.

2.7 RedisAI

RedisAI是一个Redis模块，用于执行深度学习/机器学习模型并管理其数据。它的目的是成为模型服务的“主力军”，为流行的DL/ML框架提供开箱即用的支持和无与伦比的性能。RedisAI坚持数据本地化原则，最大限度地提高了计算吞吐量，减少了延迟。
地址：GitHub - RedisAI/RedisAI: A Redis module for serving tensors and executing deep learning graphs

上面给出的几个都是GitHub小星星比较高的模块，如果你想要了解很多的内容，可以参考官方文档：https://redis.io/modules。

3 Redis module 实践指南

3.1 安装Redis

因为这些扩展模块是依赖于Redis服务存在的，所以前提是Redis安装完成。
Redis官方安装指南：Install Redis | Docs

3.2 以RedisJson 为例子

3.2.1 下载RedisJSON

github上下载ReJSON的地址：Releases · RedisJSON/RedisJSON · GitHub
官方使用文档：JSON | Docs
可以看到，最新的版本是 v2.6.10

3.2.2 安装

1、获取文件

在 redis 安装目录下新建 module 文件夹，把获取到的rejson.so文件放到 module 文件夹中


    # 先进入redis的安装目录
    cd /usr/local/soft/redis-6.2.6/
    
    # 然后新建一个module文件夹
    mkdir module
    
    # 最后rejson.so文件放到module文件夹即可

2、修改配置


    # 进入到module目录下
    cd ./module
    
    # 为文件加X，即修改rejson.so为可执行文件
    chmod +x rejson.so
    
    # 修改 redis.conf，初始时自动 loadmodule
    loadmodule /usr/local/soft/redis-6.2.6/module/rejson.so
    
    # 重启 redis
    redis-cli -a 123456 shutdown
    redis-server conf/redis.conf
    redis-cli -p 6379

3.2.3 RedisJSON操作实践

1、写入JSON.SET

语法解析

    JSON.SET <key> <path> <json>  [NX | XX]

key：要操作的键。
path：JSON路径，用于指定要设置值的对象或数组的路径。
json：要设置的JSON值。
[NX | XX]：可选参数，用于指定操作的条件。
- NX：仅当指定的键不存在时，才设置值。
- XX：仅当指定的键存在时，才设置值。

比如下面，保存两条数据


    # 保存两条记录
    127.0.0.1:6379> JSON.SET user1 $ '{"name":"Brand", "age":18, "sex":"1"}'
    127.0.0.1:6379> JSON.SET user2 $ '{"name":"Candy", "age":17, "sex":"0"}'

2、读取操作JSON.GET

语法解析


    JSON.GET <key>
             [INDENT indentation-string]
             [NEWLINE line-break-string]
             [SPACE space-string]
             [path ...]

Key：要获取值的键
INDENT：查询结果替换掉默认缩进字符
NEWLINE：查询结果替换掉默认换行符
SPACE：查询结果替换掉默认空格
path：允许使用多个path进行查询
获取JSON对象中的属性时需要以.开头

比如下面，获取相关信息


    # 得到myjson的所有数据
    127.0.0.1:6379> JSON.GET user1
    1) '{"name":"Brand", "age":18, "sex":"1"}'
    
    # 得到json数据中的键name的值
    127.0.0.1:6379> JSON.GET user1 name
    1) "Brand"

3、批量读取操作JSON.MGET

这是一个批量操作的语法，语法解析：

    JSON.MGET <key> [key ...] <path>

key：是一个列表，指的是可以有多个key
path：指所有key的path，即遍历每一个key的path，如果不存在，则返回null

下面的语句演示MGET获取批量数据：


    127.0.0.1:6379> JSON.MGET user1 user2 $.name
    1) "Brand"
    2) "Candy"

4、除操作JSON.DEL
这是删除操作的语法，语法解析：

    JSON.DEL <key> [path]

path是可选参数，如果没有提供，则默认整个Key删除掉

下面语句中


    # 删除整个Json
    127.0.0.1:6379> JSON.DEL user1
    (integer) 1
    
    # 删除某个字段
    127.0.0.1:6379> JSON.DEL user2  $.age
    1) "17"

5、其他操作类行
除了上面的几种常见操作，官方还支持如下命令，官方命令地址：JSON | Docs
常用命令（数字可以递增、相乘）：


    # JSON.NUMINCRBY，JSON.NUMMULTBY，JSON.STRAPPEND，JSON.STRLEN
    
    > JSON.SET num $ 0
    OK
    > JSON.NUMINCRBY num $ 1
    "[1]"
    > JSON.NUMINCRBY num $ 1.5
    "[2.5]"
    > JSON.NUMINCRBY num $ -0.75
    "[1.75]"
    > JSON.NUMMULTBY num $ 24
    "[42]"

数组命令：


    #  JSON.ARRAPPEND，JSON.ARRINDEX，JSON.ARRINSERT，JSON.ARRLEN，JSON.ARRPOP，JSON.ARRTRIM
    
    > JSON.SET arr $ []
    OK
    > JSON.ARRAPPEND arr $ 0
    1) (integer) 1
    > JSON.GET arr $
    "[[0]]"
    > JSON.ARRINSERT arr $ 0 -2 -1
    1) (integer) 3
    > JSON.GET arr $
    "[[-2,-1,0]]"
    > JSON.ARRTRIM arr $ 1 1
    1) (integer) 1
    > JSON.GET arr $
    "[[-1]]"
    > JSON.ARRPOP arr $
    1) "-1"
    > JSON.ARRPOP arr $
    1) (nil)

对象命令（对象长度和key值输出）：


    #  JSON.OBJKEYS，JSON.OBJLEN
    
    > JSON.SET obj $ '{"name":"Leonard Cohen","lastSeen":1478476800,"loggedOut": true}'
    OK
    > JSON.OBJLEN obj $
    1) (integer) 3
    > JSON.OBJKEYS obj $
    1) 1) "name"
       2) "lastSeen"
       3) "loggedOut"

组件命令：
JSON.TYPE，JSON.DEBUG，JSON.FORGET，JSON.RESP

4 总结

本文介绍了Redis的扩展模块Redis Module，设计目的就是使用加载Redis Module，在Redis中添加新的命令和数据类型，以实现更高级的功能。
文章介绍了目前官方推荐的几个Module，并演示了RedisJSON的效果。

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