什麼是Redis？
Redis是一個基於內存的高性能key-value數據庫
Redis數據類型
- string：最基本的數據類型，二進制安全
- hash：String元素組成的字典，適合用於存儲對象
- list：列表，按照String元素插入順序排序
- set：無序集合，通過哈希表實現，不允許重複
- zset ：有序集合
Redis爲何這麼快
- 完全基於內存，絕大部分請求是純粹的內存操作，執行效率高
- 數據結構簡單，對數據操作也簡單
- 採用單線程，單線程也能處理高併發請求，想要多核也可啓動多Redis實例
- 使用多路I/O複用模型，非阻塞IO
多路I/O複用模型是利用 select、poll、epoll 可以同時監察多個流的 I/O 事件的能力。
在空閒的時候，會把當前線程阻塞掉，當有一個或多個流有 I/O 事件時，當前線程就從阻塞狀態中被喚醒，然後去輪詢一遍所有的流（epoll 是隻輪詢那些真正發出了事件的流），並且只依次順序的處理就緒的流，這種做法就避免了大量的無用操作。
這裏“多路”指的是多個網絡連接，“複用”指的是複用同一個線程。
緩存中間件-Memcache和Redis的區別
Memcache：代碼層次類似Hash
- 支持簡單數據類型
- 不支持數據持久化存儲
- 不支持主從（主從服務器複製）
- 不支持分片
Redis：
- 數據類型豐富(String、list、hash、set、zset）
- 支持數據磁盤持久化存儲
- 支持主從
- 支持分片
從海量Key裏查詢出某一固定前綴的Key
-
方法一：
使用KEYS pattern命令：查找所有符合給定模式pattern的key
例如查找前綴爲he的key：keys he*
特點：- KEYS指令一次性返回所有匹配的key，速度很慢
- 鍵的數量過大會使服務卡頓（影響線上項目運行速度）
-
方法二：
使用scan cursor [MATCH pattern] [COUNT count] 命令
例如查找前綴爲he的key：scan 0 [MATCH he*] [COUNT 4]
表示的是返回前4個he*前綴的key
特點：- 基於遊標的迭代器，以0作爲遊標起點
- 不保證每次執行都返回給定數量的元素，支持模糊查詢
因此採用scan命令進行海量數據查詢，查詢快速，不會造成服務卡頓。
11.redis的併發競爭問題如何解決?
Redis爲單進程單線程模式，採用隊列模式將併發訪問變爲串行訪問。Redis本身沒有鎖的概念，Redis對於多個客戶端連接並不存在競爭，但是在Jedis客戶端對Redis進行併發訪問時會發生連接超時、數據轉換錯誤、阻塞、客戶端關閉連接等問題，這些問題均是由於客戶端連接混亂造成。對此有2種解決方法：
- 客戶端角度，爲保證每個客戶端間正常有序與Redis進行通信，對連接進行池化，同時對客戶端讀寫Redis操作採用內部鎖synchronized。
- 服務器角度，利用setnx實現分佈式鎖。
注：對於第一種，需要應用程序自己處理資源的同步，可以使用的方法比較通俗，可以使用synchronized也可以使用lock；第二種需要用到Redis的setnx命令，但是需要注意一些問題，如設置鍵值的操作和設置鍵過期時間要保證這兩個操作原子的，不可分割。
如何通過Redis實現分佈式鎖
分佈式鎖需要解決的問題：
- 互斥性
- 安全性
- 死鎖
- 容錯
Redis數據持久化
-
RDB（快照）持久化：保存某個時間點的全量數據快照
- SAVE：阻塞Redis的服務器進程，直到RDB文件被創建完畢
- BGSAVE：Fork出一個子進程來創建RDB文件，不阻塞服務器進程
-
AOF（Append-Only-File）持久化：保存寫狀態
- 記錄下所有變更數據庫狀態的指令
- 以append的形式追加保存到AOF文件中（增量）
-
RDB和AOF的優缺點
- RDB優點：全量數據快照，文件小，恢復快。
- RDB缺點：無法保存最近一次快照之後的數據
- AOF優點：可讀性高，適合保存增量數據，數據不易丟失
- AOF缺點：文件體積大，恢復時間長
-
RDB-AOF混合持久化方式：
- BGSAVE做鏡像全量持久化，再使用AOF重放快照之後的操作指令來做增量持久化。
Redis數據的恢復
在RDB和AOF文件共存情況下的恢復流程：
- 先查看AOF文件是否存在，如果存在就加載AOF文件進行恢復
- 如果AOF文件不存在，則查看RDB文件是否存在，存在則加載RDB文件進行回覆