Redis -- 羊哥CodeSheep20题（转发）

文章目录

1、什么是Redis，Redis有哪些特点？
- 特点1：丰富的数据类型
- 特点2：内存存储
- 特点3：持久化功能
2、Redis有哪些数据结构？
3、一个字符串类型的值能存储最大容量是多少？
4、能说一下Redis每种数据结构的使用场景吗？
- （1）String的使用场景
- （2）Hash的使用场景
- （3）List的使用场景
- （5）Sorted Set的使用场景
5、Redis如何做持久化的？能说一下RDB和AOF的实现原理吗？
- RDB持久化
- AOF持久化
- RDB和AOF的优缺点
6、讲解一下Redis的线程模型？
7、缓存雪崩、缓存穿透、缓存预热、缓存击穿、缓存降级的区别是什么？
- （1）缓存穿透
- （2）缓存击穿
- （3）缓存雪崩
- （4）缓存预热
- （5）缓存降级
8、Redis的内存淘汰机制
- （1）通过配置文件配置
- （2）通过动态命令配置
- 淘汰策略的分类
- LRU算法
- LFU算法
9、Redis有事务机制吗？
10、Redis事务到底是不是原子性的？
11、Redis为什么不支持回滚（roll back）？
12、Redis事务相关的命令有哪几个？
13、什么是Redis主从复制？
14、Sentinel（哨兵模式）的原理你能讲一下吗？
15、Cluster（集群）的原理你能讲一下吗？
16、Memcache与Redis的区别都有哪些？
17、假如Redis里面有1亿个key，其中有10w个key是以某个固定的已知的前缀开头的，如果将它们全部找出来？
18、如果这个redis正在给线上的业务提供服务，那使用keys指令会有什么问题？
19、如果有大量的key需要设置同一时间过期，一般需要注意什么？
20、Redis常用的客户端有哪些？

1、什么是Redis，Redis有哪些特点？

Redis全称为：Remote Dictionary Server（远程数据服务），Redis是一种支持key-value等多种数据结构的存储系统。可用于缓存，事件发布或订阅，高速队列等场景。支持网络，提供字符串，哈希，列表，队列，集合结构直接存取，基于内存，可持久化。

特点1：丰富的数据类型

我们知道很多数据库只能处理一种数据结构：

传统SQL数据库处理二维关系数据；
MemCached数据库，键和值都是字符串；
文档数据库（MongoDB）是由Json/Bson组成的文档。

当然不是他们这些数据库不好，而是一旦数据库提供数据结构不适合去做某件事情的话，程序写起来就非常麻烦和不自然。

Redis虽然也是键值对数据库，但是和Memcached不同的是：Redis的值不仅可以是字符串，它还可以是其他五中数据机构中的任意一种。通过选用不同的数据结构，用户可以使用Redis解决各种各样的问题，使用Redis，你碰到一个问题，首先会想到是选用那种数据结构把哪些功能问题解决掉，有了多样的数据结构，方便你解决问题。

特点2：内存存储

数据库有两种：一种是硬盘数据库，一种是内存数据库。

硬盘数据库是把值存储在硬盘上，在内存中就存储一下索引，当硬盘数据库想访问硬盘的值时，它先在内存里找到索引，然后再找值。问题在于，在读取和写入硬盘的时候，如果读写比较多的时候，它会把硬盘的IO功能堵死。

内存存储是讲所有的数据都存储在内存里面，数据读取和写入速度非常快。

特点3：持久化功能

将数据存储在内存里面的数据保存到硬盘中，保证数据安全，方便进行数据备份和恢复。

2、Redis有哪些数据结构？

Redis是key-value数据库，key的类型只能是String，但是value的数据类型就比较丰富了，主要包括五种：

String
Hash
List
Set
Sorted Set

（1）String字符串
语法

SET KEY_NAME VALUE

string类型是二进制安全的。意思是redis的string可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象。string类型是Redis最基本的数据类型，一个键最大能存储512MB。

（2）Hash哈希
语法

HSET KEY_NAME FIELD VALUE

Redis hash 是一个键值(key=>value)对集合。Redis hash是一个string类型的field和value的映射表，hash特别适合用于存储对象。

（3）List列表
语法

//在 key 对应 list 的头部添加字符串元素
LPUSH KEY_NAME VALUE1.. VALUEN
//在 key 对应 list 的尾部添加字符串元素
RPUSH KEY_NAME VALUE1..VALUEN
//对应 list 中删除 count 个和 value 相同的元素
LREM KEY_NAME COUNT VALUE
//返回 key 对应 list 的长度
LLEN KEY_NAME

Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）

（4）Set集合
语法

SADD KEY_NAME VALUE1...VALUEn

Redis的Set是string类型的无序集合。集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。

（5）Sorted Set有序集合
语法

ZADD KEY_NAME SCORE1 VALUE1.. SCOREN VALUEN

Redis zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。

redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

3、一个字符串类型的值能存储最大容量是多少？

查询官方文档（https://redis.io/topics/data-types）可以看到String类型的value值最多支持的长度为512M，所以正确的答案是512M。

4、能说一下Redis每种数据结构的使用场景吗？

（1）String的使用场景

字符串类型的使用场景：信息缓存、计数器、分布式锁等等。

常用命令：get/set/del/incr/decr/incrby/decrby

实战场景1：记录每一个用户的访问次数，或者记录每一个商品的浏览次数

方案：

常用键名：userid:pageview 或者 pageview:userid，如果一个用户的id为123，那对应的redis key就为pageview:123，value就为用户的访问次数，增加次数可以使用命令：incr。

使用理由：每一个用户访问次数或者商品浏览次数的修改是很频繁的，如果使用mysql这种文件系统频繁修改会造成mysql压力，效率也低。而使用redis的好处有二：使用内存，很快；单线程，所以无竞争，数据不会被改乱。

实战场景2：缓存频繁读取，但是不常修改的信息，如用户信息，视频信息

方案：

业务逻辑上：先从redis读取，有值就从redis读取，没有则从mysql读取，并写一份到redis中作为缓存，注意要设置过期时间。

键值设计上：

直接将用户一条mysql记录做序列化(通常序列化为json)作为值，userInfo:userid 作为key，键名如：userInfo:123，value存储对应用户信息的json串。如 key为：“user