nosql - 1. Redis 面试题 - 《Java 从基础到进阶》

redis 是一个使用 C 语言开发的高速缓存数据库。

redis 使用场景：

存储方式不同：memcache 把数据全部存在内存之中，断电后会挂掉，数据不能超过内存大小；redis 有部份存在硬盘上，这样能保证数据的持久性。
数据支持类型：memcache 对数据类型支持相对简单；redis 有复杂的数据类型。
使用底层模型不同：它们之间底层实现方式，以及与客户端之间通信的应用协议不一样，redis 自己构建了 vm 机制，因为一般的系统调用系统函数的话，会浪费一定的时间去移动和请求。
value 值大小不同：redis 最大可以达到 512mb；memcache 只有 1mb。

因为 cpu 不是 redis 的瓶颈，redis 的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。既然单线程容易实现，而且 cpu 又不会成为瓶颈，那就顺理成章地采用单线程的方案了。

关于 redis 的性能，官方网站也有，普通笔记本轻松处理每秒几十万的请求。

而且单线程并不代表就慢 nginx 和 nodejs 也都是高性能单线程的代表。

缓存穿透：指查询一个一定不存在的数据，由于缓存是不命中时需要从数据库查询，查不到数据则不写入缓存，这将导致这个不存在的数据每次请求都要到数据库去查询，造成缓存穿透。

解决方案：最简单粗暴的方法如果一个查询返回的数据为空（不管是数据不存在，还是系统故障），我们就把这个空结果进行缓存，但它的过期时间会很短，最长不超过五分钟。

redis 支持的数据类型：string（字符串）、list（列表）、hash（字典）、set（集合）、zset（有序集合）。

支持的 java 客户端有 redisson、jedis、lettuce 等。

jedis：提供了比较全面的 redis 命令的支持。
redisson：实现了分布式和可扩展的 java 数据结构，与 jedis 相比 redisson 的功能相对简单，不支持排序、事务、管道、分区等 redis 特性。

redis 的持久化有两种方式，或者说有两种策略：

redis 分布式锁其实就是在系统里面占一个“坑”，其他程序也要占“坑”的时候，占用成功了就可以继续执行，失败了就只能放弃或稍后重试。

占坑一般使用 setnx(set if not exists)指令，只允许被一个程序占有，使用完调用 del 释放锁。

redis 分布式锁不能解决超时的问题，分布式锁有一个超时时间，程序的执行如果超出了锁的超时时间就会出现问题。

尽量使用 redis 的散列表，把相关的信息放到散列表里面存储，而不是把每个字段单独存储，这样可以有效的减少内存使用。比如将 web 系统的用户对象，应该放到散列表里面再整体存储到 redis，而不是把用户的姓名、年龄、密码、邮箱等字段分别设置 key 进行存储。