面试问答总结之Redis

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前言：

本篇博客主要以总结Redis在面试中常考察点

什么是Redis？它有哪些功能？

redis是一款非关系型数据库，它通常是以键值对的形式将数据存储在内存中，由于数据在内存中，所以查询非常快，常常被用作缓存减轻数据库访问压力。

常见的功能有：

缓存、排行榜、去重、排序、计数器、消息队列、分布式锁…

redis是单线程模型还是多线程模型？

在redis.6x之前是单线程的，网络请求、连接、认证，数据读写都是由一个线程执行。

在redis.6x之后，网络请求那些让一些线程执行，而读写数据仍然采用单线程模型来保证线程安全。

为什么设计单线程，速度也很快？

1.基于内存操作，数据读写速度快。

2.单线程没有线程切换，减少了时间开销。

3.底层设计为哈希表结构，键值对存储，时间复杂度低。

来讲一下Redis数据持久化

（“数据持久化”：将数据存储在硬盘文件中，进行持久化保存）

（背景：redis数据存储在内存中，可能会因断电、系统故障等原因造成数据丢失！所以需要将一些数据进行持久化保存。）

redis数据持久化有两种方式，（可在.conf文件中配置）

RDB方式：是Redis默认的持久化方式，它是指定间隔将数据以快照的形式写入.rdb文件中来做到持久化保存。

AOF方式：追加文件，是将Redis执行的增加、删除、修改操作连同数据存储到.aof文件中，在Redis故障/重启后生效，从头到尾执行一遍，来保证数据不会丢失。

redis与数据库如何保持数据一致？

这里提供三种方法：（目的：保持数据最终一致性）

1.先更新数据库，在更新redis，但如果Redis更新失败，仍然会造成数据不一致。

2.先删除redis，在更新mysql，但在高并发的情况下，在Redis已经删除后而MySQL没有更新完成，有请求过来，此时Redis中会更新成旧数据，仍然会造成数据不一致。

3.延时双删，先删除redis数据，在更新mysql，停顿几百毫秒后，再删除redis数据。（停顿几百毫秒是为了让mysql数据更新完毕，然后再重新删除Redis。来保证Redis与MySQL最终的数据一致性）

其实还有一种…（但是也有问题，最好用延时双删）

4.先更新MySQL，再删除redis，在高并发的情况下，有多个更新MySQL的请求同时来，一个请求更新完了，还在等redis删除数据，而下一个请求更新好了，可能会造成数据覆盖的情况，仍然存在数据不一致。

Redis事务

Redis事务是一组命令的集合，保证这些命令有先后顺序来执行，且不能有其他线程来干扰（一次性执行）。它与MySQL事务不同的是如果有命令出错了，其他命令不受影响、仍会执行。

主从复制（也是保证数据完整性的方式）

开启多个Redis，一个充当主机，其它充当从机。数据写入主机，主机与从机数据共享，在从机中查询数据。
好处：
可以使数据读写分离，提高Redis响应速度。
查询时从机负载均衡，均摊redis访问压力
故障恢复（主机挂了，不影响从机继续工作，通过“哨兵机制”，可以在从机中，选举一位从机充当“代理主机”，直至主机恢复正常）
弊端：
数据冗余，主机数据会自动备份到多个从机中，
要求硬件配置高，需要多态电脑来搭建集群，管理繁琐。

Key的过期策略（Redis采用“惰性删除+定期删除”的方式）

立即删除：当key过期后，立即删除key。（大量同时删除）对CPU不友好，对内存友好
惰性删除：当key过期后不会立即删除，而是会等到下一次使用此key时判断key是否过期。（过期再删除）
对CPU友好，对内存不友好
定期删除：将过期的key记录下来（字典k-v），定期的把过期的key删除

缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩

缓存穿透：大量虚假的key访问，Redis与MySQL中没有此key，但仍会查询
缓存击穿：热点key访问时,redis中存储key恰好过期，此时大量的访问会到达数据库
缓存雪崩：在大量的key访问时，redis中大量key恰好同时过期或redis缓存故障，导致大量请求到达数据库

解决办法：
1.设置一个key值为null ，设置一个较短的过期时间。或来一个参数验证，key ：-1（缓存穿透）
2.设置恰当的key的过期时间， （缓存击穿）
3.随机设置key的过期时间，避免大量key集体失效 或定时任务，来查看key是否快要过期，延长key过期时间（缓存雪崩）

持续更新…