介紹：Redis 是一個開源的使用 ANSI C 語言編寫、遵守 BSD 協(xié)議、支持網(wǎng)絡、可基于內(nèi)存亦可持久化的日志型、Key-Value 數(shù)據(jù)庫，并提供多種語言的 API的非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。

推薦：《redis教程》

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫遵循 ACID 規(guī)則。而 Nosql（Not Only SQL 的縮寫，是對不同于傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的統(tǒng)稱） 一般為分布式而分布式一般遵循 CAP 定理。

Github 源碼：https://github.com/antirez/redis

Redis 官網(wǎng)：https://redis.io/

Redis支持的數(shù)據(jù)類型？

String字符串：

格式: set key value

string類型是二進制安全的。意思是redis的string可以包含任何數(shù)據(jù)。比如jpg圖片或者序列化的對象 。

string類型是Redis最基本的數(shù)據(jù)類型，一個鍵最大能存儲512MB。

Hash（哈希）

格式: hmset name key1 value1 key2 value2

Redis hash 是一個鍵值(key=>value)對集合。

Redis hash是一個string類型的field和value的映射表，hash特別適合用于存儲對象。

List（列表）

Redis 列表是簡單的字符串列表，按照插入順序排序。你可以添加一個元素到列表的頭部（左邊）或者尾部（右邊）

格式: lpush name value

在 key 對應 list 的頭部添加字符串元素

格式: rpush name value

在 key 對應 list 的尾部添加字符串元素

格式: lrem name index

key 對應 list 中刪除 count 個和 value 相同的元素

格式: llen name

返回 key 對應 list 的長度

Set（集合）

格式: sadd name value

Redis的Set是string類型的無序集合。

集合是通過哈希表實現(xiàn)的，所以添加，刪除，查找的復雜度都是O(1)。

zset(sorted set：有序集合)

格式: zadd name score value

Redis zset 和 set 一樣也是string類型元素的集合,且不允許重復的成員。

不同的是每個元素都會關(guān)聯(lián)一個double類型的分數(shù)。redis正是通過分數(shù)來為集合中的成員進行從小到大的排序。

zset的成員是唯一的,但分數(shù)(score)卻可以重復。

什么是Redis持久化？Redis有哪幾種持久化方式？優(yōu)缺點是什么？

持久化就是把內(nèi)存的數(shù)據(jù)寫到磁盤中去，防止服務宕機了內(nèi)存數(shù)據(jù)丟失。

Redis 提供了兩種持久化方式:RDB（默認） 和AOF

RDB：

rdb是Redis DataBase縮寫

功能核心函數(shù)rdbSave(生成RDB文件)和rdbLoad（從文件加載內(nèi)存）兩個函數(shù)

AOF:

Aof是Append-only file縮寫

每當執(zhí)行服務器(定時)任務或者函數(shù)時flushAppendOnlyFile 函數(shù)都會被調(diào)用， 這個函數(shù)執(zhí)行以下兩個工作

aof寫入保存：

WRITE：根據(jù)條件，將 aof_buf 中的緩存寫入到 AOF 文件

SAVE：根據(jù)條件，調(diào)用 fsync 或 fdatasync 函數(shù)，將 AOF 文件保存到磁盤中。

存儲結(jié)構(gòu):

內(nèi)容是redis通訊協(xié)議(RESP )格式的命令文本存儲。

比較：

1、aof文件比rdb更新頻率高，優(yōu)先使用aof還原數(shù)據(jù)。

2、aof比rdb更安全也更大

3、rdb性能比aof好

4、如果兩個都配了優(yōu)先加載AOF

剛剛上面你有提到redis通訊協(xié)議(RESP )，能解釋下什么是RESP？有什么特點？（可以看到很多面試其實都是連環(huán)炮，面試官其實在等著你回答到這個點，如果你答上了對你的評價就又加了一分）

RESP 是redis客戶端和服務端之前使用的一種通訊協(xié)議；

RESP 的特點：實現(xiàn)簡單、快速解析、可讀性好

For Simple Strings the first byte of the reply is "+" 回復

For Errors the first byte of the reply is "-" 錯誤

For Integers the first byte of the reply is ":" 整數(shù)

For Bulk Strings the first byte of the reply is "$" 字符串

For Arrays the first byte of the reply is "*" 數(shù)組

Redis 有哪些架構(gòu)模式？講講各自的特點

單機版

特點：簡單

問題：

1、內(nèi)存容量有限 2、處理能力有限 3、無法高可用。

主從復制

Redis 的復制（replication）功能允許用戶根據(jù)一個 Redis 服務器來創(chuàng)建任意多個該服務器的復制品，其中被復制的服務器為主服務器（master），而通過復制創(chuàng)建出來的服務器復制品則為從服務器（slave）。 只要主從服務器之間的網(wǎng)絡連接正常，主從服務器兩者會具有相同的數(shù)據(jù)，主服務器就會一直將發(fā)生在自己身上的數(shù)據(jù)更新同步 給從服務器，從而一直保證主從服務器的數(shù)據(jù)相同。

特點：

1、master/slave 角色

2、master/slave 數(shù)據(jù)相同

3、降低 master 讀壓力在轉(zhuǎn)交從庫

問題：

無法保證高可用

沒有解決 master 寫的壓力

哨兵

Redis sentinel 是一個分布式系統(tǒng)中監(jiān)控 redis 主從服務器，并在主服務器下線時自動進行故障轉(zhuǎn)移。其中三個特性：

監(jiān)控（Monitoring）： Sentinel 會不斷地檢查你的主服務器和從服務器是否運作正常。

提醒（Notification）： 當被監(jiān)控的某個 Redis 服務器出現(xiàn)問題時， Sentinel 可以通過 API 向管理員或者其他應用程序發(fā)送通知。

自動故障遷移（Automatic failover）： 當一個主服務器不能正常工作時， Sentinel 會開始一次自動故障遷移操作。

特點：

1、保證高可用

2、監(jiān)控各個節(jié)點

3、自動故障遷移

缺點：主從模式，切換需要時間丟數(shù)據(jù)

沒有解決 master 寫的壓力

集群（proxy 型）：

Twemproxy 是一個 Twitter 開源的一個 redis 和 memcache 快速/輕量級代理服務器； Twemproxy 是一個快速的單線程代理程序，支持 Memcached ASCII 協(xié)議和 redis 協(xié)議。

特點：1、多種 hash 算法：MD5、CRC16、CRC32、CRC32a、hsieh、murmur、Jenkins

2、支持失敗節(jié)點自動刪除

3、后端 Sharding 分片邏輯對業(yè)務透明，業(yè)務方的讀寫方式和操作單個 Redis 一致

缺點：增加了新的 proxy，需要維護其高可用。

failover 邏輯需要自己實現(xiàn)，其本身不能支持故障的自動轉(zhuǎn)移可擴展性差，進行擴縮容都需要手動干預

集群（直連型）：

從redis 3.0之后版本支持redis-cluster集群，Redis-Cluster采用無中心結(jié)構(gòu)，每個節(jié)點保存數(shù)據(jù)和整個集群狀態(tài),每個節(jié)點都和其他所有節(jié)點連接。

特點：

1、無中心架構(gòu)（不存在哪個節(jié)點影響性能瓶頸），少了 proxy 層。

2、數(shù)據(jù)按照 slot 存儲分布在多個節(jié)點，節(jié)點間數(shù)據(jù)共享，可動態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)分布。

3、可擴展性，可線性擴展到 1000 個節(jié)點，節(jié)點可動態(tài)添加或刪除。

4、高可用性，部分節(jié)點不可用時，集群仍可用。通過增加 Slave 做備份數(shù)據(jù)副本

5、實現(xiàn)故障自動 failover，節(jié)點之間通過 gossip 協(xié)議交換狀態(tài)信息，用投票機制完成 Slave到 Master 的角色提升。

缺點：

1、資源隔離性較差，容易出現(xiàn)相互影響的情況。

2、數(shù)據(jù)通過異步復制,不保證數(shù)據(jù)的強一致性

什么是一致性哈希算法？什么是哈希槽？

Redis常用命令？

Keys pattern

*表示區(qū)配所有

以bit開頭的

查看Exists key是否存在

Set

設置 key 對應的值為 string 類型的 value。

setnx

設置 key 對應的值為 string 類型的 value。如果 key 已經(jīng)存在，返回 0，nx 是 not exist 的意思。

刪除某個key

第一次返回1 刪除了 第二次返回0

Expire 設置過期時間（單位秒）

TTL查看剩下多少時間

返回負數(shù)則key失效，key不存在了

Setex

設置 key 對應的值為 string 類型的 value，并指定此鍵值對應的有效期。

Mset

一次設置多個 key 的值，成功返回 ok 表示所有的值都設置了，失敗返回 0 表示沒有任何值被設置。

Getset

設置 key 的值，并返回 key 的舊值。

Mget

一次獲取多個 key 的值，如果對應 key 不存在，則對應返回 nil。

Incr

對 key 的值做加加操作,并返回新的值。注意 incr 一個不是 int 的 value 會返回錯誤，incr 一個不存在的 key，則設置 key 為 1

incrby

同 incr 類似，加指定值 ，key 不存在時候會設置 key，并認為原來的 value 是 0

Decr

對 key 的值做的是減減操作，decr 一個不存在 key，則設置 key 為-1

Decrby

同 decr，減指定值。

Append

給指定 key 的字符串值追加 value,返回新字符串值的長度。

Strlen

取指定 key 的 value 值的長度。

persist xxx(取消過期時間)

選擇數(shù)據(jù)庫（0-15庫）

Select 0 //選擇數(shù)據(jù)庫

move age 1//把age 移動到1庫

Randomkey隨機返回一個key

Rename重命名

Type 返回數(shù)據(jù)類型

08

使用過Redis分布式鎖么，它是怎么實現(xiàn)的？

先拿setnx來爭搶鎖，搶到之后，再用expire給鎖加一個過期時間防止鎖忘記了釋放。

如果在setnx之后執(zhí)行expire之前進程意外crash或者要重啟維護了，那會怎么樣？

set指令有非常復雜的參數(shù)，這個應該是可以同時把setnx和expire合成一條指令來用的！

09

使用過Redis做異步隊列么，你是怎么用的？有什么缺點？

一般使用list結(jié)構(gòu)作為隊列，rpush生產(chǎn)消息，lpop消費消息。當lpop沒有消息的時候，要適當sleep一會再重試。

缺點：

在消費者下線的情況下，生產(chǎn)的消息會丟失，得使用專業(yè)的消息隊列如rabbitmq等。

能不能生產(chǎn)一次消費多次呢？

使用pub/sub主題訂閱者模式，可以實現(xiàn)1:N的消息隊列。

10

什么是緩存穿透？如何避免？什么是緩存雪崩？何如避免？

緩存穿透

一般的緩存系統(tǒng)，都是按照key去緩存查詢，如果不存在對應的value，就應該去后端系統(tǒng)查找（比如DB）。一些惡意的請求會故意查詢不存在的key,請求量很大，就會對后端系統(tǒng)造成很大的壓力。這就叫做緩存穿透。

如何避免？

1：對查詢結(jié)果為空的情況也進行緩存，緩存時間設置短一點，或者該key對應的數(shù)據(jù)insert了之后清理緩存。

2：對一定不存在的key進行過濾?？梢园阉械目赡艽嬖诘膋ey放到一個大的Bitmap中，查詢時通過該bitmap過濾。

緩存雪崩

當緩存服務器重啟或者大量緩存集中在某一個時間段失效，這樣在失效的時候，會給后端系統(tǒng)帶來很大壓力。導致系統(tǒng)崩潰。

如何避免？

1：在緩存失效后，通過加鎖或者隊列來控制讀數(shù)據(jù)庫寫緩存的線程數(shù)量。比如對某個key只允許一個線程查詢數(shù)據(jù)和寫緩存，其他線程等待。

2：做二級緩存，A1為原始緩存，A2為拷貝緩存，A1失效時，可以訪問A2，A1緩存失效時間設置為短期，A2設置為長期

3：不同的key，設置不同的過期時間，讓緩存失效的時間點盡量均勻。