Redis的线程模型和常用数据结构

一 Redis是个啥？

• 要知道Redis的线程模型，首先要知道Redis是什么？其实很简单，Redis就是数据库。
• 那Redis和MySQL有什么不一样呢？Redis是存在内存上的，MySQL是存在磁盘上的，因此Redis的读写速度很快。
• Redis常被用做缓存，为了适应不同的业务场景，还提供了多种数据类型：String，Set，ZSet，List，Map。
• 除此之外，Redis还常被用做分布式锁。
• Redis还支持事务，持久化，LUA脚本，LRU驱动事件，多种集群方案。

二 为什么要用Redis？

从Redis的存储位置来看，他毕竟是存储在内存上的，读写速度非常快，因此我们使用它做缓存就有两个方面的好处：

高性能

我们通常从数据库读出数据，是要经过磁盘的。从磁盘里拿的时候很慢，虽然磁盘很慢，但是内存快啊。很多业务中，我们常读取的数据可能一直都是某一部分。为了避免每次重拿，我们将他们放进Redis中做缓存，下次再取的时候直接从Redis中取，这个速度是不是一下子就快起来了，也就是说性能高了

高并发

直接操作缓存能够承受的并发量远远高于直接访问数据库，所以我们就可以想到把一部分常用的热点数据放到缓存里，这样大部分时候我们都不需要操作数据库，而是直接操作缓存，能够承受的并发量肯定更大了。

三 线程模型

Redis内部使用文件事件处理器，该处理器是单线程的，因此Redis模型是单线程的。它使用了IO多路复用技术来监听多个socket，根据socket上的事件来选择不同的事件处理器来处理。
文件事件处理器包含四个部分：

• 多个Socket
• IO多路复用程序
• 文件事件分派器
• 文件事件处理器
  有多个socket，每个socket都可能产生事件，但是我们的处理器明明是单线程的，怎么实现并发的？其实每个socket产生事件后，都会被放进事件队列，事件分派器每次只选择一个事件，交给对应的事件处理器处理。

四 常用数据结构

Redis支持多种数据类型，可以适用于不同业务场景，不同数据结构和对应场景如下：

• String

  • Redis中的String是简单的key-value结构，value可以是String也可以数字
  • 常用在常规计数

• List

  • 链表，Redis中的list结构实际上就是一个双向链表，支持反向查找和遍历，提供了lrange等功能可以实现分页
  • 常用于微博下拉分页，关注列表，粉丝列表，消息队列等功能

• Set

  • 提供了和list差不多的列表功能，但是和list不同的是Set不允许存储相同的值，且提供了判断值是否存在的接口
  • 由于以上特性，常用在共同粉丝数等求交集的业务

• Map

  • 是一个string类型的field-value的数据类型，特别适合存储对象，可以仅仅修改对象中某个对象的值
  • 常用于存储用户信息