面試-Redis

179. redis 是什麼？都有哪些使用場景？
180. redis 有哪些功能？
181. redis 和 memecache 有什麼區別？
182. redis 爲何是單線程的？
183. 什麼是緩存穿透？怎麼解決？
184. redis 支持的數據類型有哪些？
185. redis 支持的 java 客戶端都有哪些？
186. jedis 和 redisson 有哪些區別？
187. 怎麼保證緩存和數據庫數據的一致性？
188. redis 持久化有幾種方式？
189. redis 怎麼實現分佈式鎖？
190. redis 分佈式鎖有什麼缺陷？
191. redis 如何作內存優化？
192. redis 淘汰策略有哪些？
193. redis 常見的性能問題有哪些？該如何解決？

Redis

179. redis 是什麼？都有哪些使用場景？

Redis是如今最受歡迎的NoSQL數據庫之一
Redis是一個使用ANSI C編寫的開源、包含多種數據結構、支持網絡、基於內存、可選持久性的鍵值對存儲數據庫，其具有以下特性：

• 基於內存運行，性能高效
• 支持分佈式，理論上能夠無限擴展
• key-value存儲系統
• 開源的使用ANSI C語言編寫、遵照BSD協議、支持網絡、可基於內存亦可持久化的日誌型、Key-Value數據庫，並提供多種語言的API

Redis 使用場景：

• 數據高併發的讀寫
• 海量數據的讀寫
• 對擴展性要求高的數據

Redis 的應用場景包括：緩存系統（「熱點」數據：高頻讀、低頻寫）、計數器、消息隊列系統、排行榜、社交網絡和實時系統。

180. redis 有哪些功能？

• 數據緩存功能
• 分佈式鎖的功能
• 支持數據持久化
• 支持事務
• 支持消息隊列

181. redis 和 memecache 有什麼區別？

• memcached全部的值均是簡單的字符串，redis做爲其替代者，支持更爲豐富的數據類型
• redis的速度比memcached快不少
• redis能夠持久化其數據

182. redis 爲何是單線程的？

由於 cpu 不是 Redis 的瓶頸，Redis 的瓶頸最有多是機器內存或者網絡帶寬。既然單線程容易實現，並且 cpu 又不會成爲瓶頸，那就瓜熟蒂落地採用單線程的方案了。

關於 Redis 的性能，官方網站也有，普通筆記本輕鬆處理每秒幾十萬的請求。

並且單線程並不表明就慢 nginx 和 nodejs 也都是高性能單線程的表明。

183. 什麼是緩存穿透？怎麼解決？

緩存穿透：**指查詢一個必定不存在的數據
致使這個不存在的數據每次請求都要到數據庫去查詢，因爲緩存是不命中時須要從數據庫查詢，查不到數據則不寫入緩存，這將指查詢一個必定不存在的數據
致使這個不存在的數據每次請求都要到數據庫去查詢**，形成緩存穿透。

解決方案：最簡單粗暴的方法若是一個查詢返回的數據爲空（不論是數據不存在，仍是系統故障），咱們就把這個空結果進行緩存，但它的過時時間會很短，最長不超過五分鐘。

184. redis 支持的數據類型有哪些？

Redis提供的數據類型主要分爲5種自有類型和一種自定義類型，這5種自有類型包括：
String類型、Hash哈希類型、List列表類型、Set集合類型和ZSet順序集合類型。

String類型：

它是一個二進制安全的字符串，意味着它不只可以存儲字符串、還能存儲圖片、視頻等多種類型, 最大長度支持512M。

對每種數據類型，Redis都提供了豐富的操做命令，如：

• GET/MGET
• SET/SETEX/MSET/MSETNX
• INCR/DECR
• GETSET
• DEL

哈希類型：

該類型是由field和關聯的value組成的map。其中，field和value都是字符串類型的。

Hash的操做命令以下：

• HGET/HMGET/HGETALL
• HSET/HMSET/HSETNX
• HEXISTS/HLEN
• HKEYS/HDEL
• HVALS

列表類型：

該類型是一個插入順序排序的字符串元素集合, 基於雙鏈表實現。

List的操做命令以下：

• LPUSH/LPUSHX/LPOP/RPUSH/RPUSHX/RPOP/LINSERT/LSET
• LINDEX/LRANGE
• LLEN/LTRIM

集合類型：

Set類型是一種無順序集合, 它和List類型最大的區別是：集合中的元素沒有順序, 且元素是惟一的。

Set類型的底層是經過哈希表實現的，其操做命令爲：

• SADD/SPOP/SMOVE/SCARD
• SINTER/SDIFF/SDIFFSTORE/SUNION

Set類型主要應用於：在某些場景，如社交場景中，經過交集、並集和差集運算，經過Set類型能夠很是方便地查找共同好友、共同關注和共同偏好等社交關係。

順序集合類型：

ZSet是一種有序集合類型，每一個元素都會關聯一個double類型的分數權值，經過這個權值來爲集合中的成員進行從小到大的排序。與Set類型同樣，其底層也是經過哈希表實現的。

ZSet命令：

• ZADD/ZPOP/ZMOVE/ZCARD/ZCOUNT
• ZINTER/ZDIFF/ZDIFFSTORE/ZUNION

185. redis 支持的 java 客戶端都有哪些？

Redisson、Jedis、lettuce等等，官方推薦使用Redisson。

186. jedis 和 redisson 有哪些區別？

Jedis是Redis的Java實現的客戶端，其API提供了比較全面的Redis命令的支持。

Redisson實現了分佈式和可擴展的Java數據結構，和Jedis相比，功能較爲簡單，不支持字符串操做，不支持排序、事務、管道、分區等Redis特性。Redisson的宗旨是促進使用者對Redis的關注分離，從而讓使用者可以將精力更集中地放在處理業務邏輯上。

187. 怎麼保證緩存和數據庫數據的一致性？

• 合理設置緩存的過時時間。
• 新增、更改、刪除數據庫操做時同步更新 Redis，可使用事物機制來保證數據的一致性。

188. redis 持久化有幾種方式？

Redis 的持久化有兩種方式，或者說有兩種策略：

• RDB（Redis Database）：指定的時間間隔能對你的數據進行快照存儲。
• AOF（Append Only File）：每個收到的寫命令都經過write函數追加到文件中。

189. redis 怎麼實現分佈式鎖？

Redis 分佈式鎖其實就是在系統裏面佔一個「坑」，其餘程序也要佔「坑」的時候，佔用成功了就能夠繼續執行，失敗了就只能放棄或稍後重試。

佔坑通常使用 setnx(set if not exists)指令，只容許被一個程序佔有，使用完調用 del 釋放鎖。

190. redis 分佈式鎖有什麼缺陷？

Redis 分佈式鎖不能解決超時的問題，分佈式鎖有一個超時時間，程序的執行若是超出了鎖的超時時間就會出現問題。

191. redis 如何作內存優化？

儘量使用散列表（hashes），散列表（是說散列表裏面存儲的數少）使用的內存很是小，因此你應該儘量的將你的數據模型抽象到一個散列表裏面。

好比你的web系統中有一個用戶對象，不要爲這個用戶的名稱，姓氏，郵箱，密碼設置單獨的key,而是應該把這個用戶的全部信息存儲到一張散列表裏面。

192. redis 淘汰策略有哪些？

• volatile-lru：從已設置過時時間的數據集（server. db[i]. expires）中挑選最近最少使用的數據淘汰。
• volatile-ttl：從已設置過時時間的數據集（server. db[i]. expires）中挑選將要過時的數據淘汰。
• volatile-random：從已設置過時時間的數據集（server. db[i]. expires）中任意選擇數據淘汰。
• allkeys-lru：從數據集（server. db[i]. dict）中挑選最近最少使用的數據淘汰。
• allkeys-random：從數據集（server. db[i]. dict）中任意選擇數據淘汰。
• no-enviction（驅逐）：禁止驅逐數據。

193. redis 常見的性能問題有哪些？該如何解決？

• 主服務器寫內存快照，會阻塞主線程的工做，當快照比較大時對性能影響是很是大的，會間斷性暫停服務，因此主服務器最好不要寫內存快照。
• Redis 主從複製的性能問題，爲了主從複製的速度和鏈接的穩定性，主從庫最好在同一個局域網內。