Redis高级（一）：redis特点、redis优缺点、redis应用场景

Redis特点

一：速度快

1、由c语言编写，更快解析语言代码。
2、数据都是缓存在内存中，纯内存操作。
3、采用单线程，避免了不必要的上下文切换和竞争条件，不存在多进程或者多线程导致的切换而消耗 CPU，不用去考虑各种锁的问题，不存在加锁释放锁操作，没有因为可能出现死锁而导致的性能消耗。
4、数据结构简单，对数据操作也简单。
5、使用多路I/O复用模型，非阻塞I/O。

二：简单稳定

1、Redis是一个高性能(支持并发11万读8万写)的key-value存储系统。
2、Redis采用的是键值对的存储形式（key-value）
3、支持事务，操作都是原子性。

三：支持多语言

Redis 很大程度补偿了memcached这类key/value存储的不足，在部分场合可以对关系数据库起到很好的补充作用。它提供了Java，Python，Ruby，Erlang，PHP等，使用很方便。

Redis优缺点

优点：

1、高并发读写的性能，Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
2、多种数据结构支持，如支持string，list，set，sorted set，hash。
3、支持订阅发布功能（Pub/Sub） tip：游戏公告，推送广告（或者活动）消息。
3、减轻数据库负担，有集合计算功能(优于普通数据库和同类别产品)。
4、支持数据持久化，支持AOF和RDB两种持久化方式。
5、支持主从复制，主机会自动将数据同步到从机，可以进行读写分离。

缺点：(后续详解)

1、缓存和数据库双写一致性问题
2、缓存雪崩问题
3、缓存击穿问题
4、缓存的并发竞争问题

Nosql比较

redis与memcache比较：
1、存储类型：memcached所有的值均是简单的字符串，而redis具有string，list，set，sorted set，hash等类型。
2、持久化：memcache数据是存储到内存里面，一旦断电，或重启，则数据丢失。redis数据也是存储到内存里面的，但是可以持久化，周期性的把数据给保存到硬盘里面，导致重启，或断电不会丢失数据。
3、数据量：memcahce一个键存储的数据最大是1M,而redis的一个键值，存储的最大数据量是1G的数据量（string类型512M）。
4、灾难恢复：memcache挂掉后，数据不可恢复; redis数据丢失后可以通过aof恢复。
5、Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

平台使用

新浪微博 Redis
Goodle Bigtable
Amazon SimpleDB
淘宝数据平台 Tair
优酷视频 MongoDB
飞信空间 HandleSocket
视觉中国网站 MongoDB

应用场景

1、高性能适合当做缓存

缓存是Redis最常见的应用场景，之所有这么使用，主要是因为Redis读写性能优异。而且逐渐有取代memcached，成为首选服务端缓存的组件。而且，Redis内部是支持事务的，在使用时候能有效保证数据的一致性。作为缓存使用时，一般有两种方式保存数据：

1、读取前，先去读Redis，如果没有数据，读取数据库，将数据拉入Redis。
2、插入数据时，同时写入Redis。

2、丰富的数据格式性能更高，应用场景丰富

Redis相比其他缓存，有一个非常大的优势，就是支持多种数据类型。
数据类型说明string字符串，最简单的k-v存储hashhash格式，value为field和value，适合ID-Detail这样的场景。list简单的list，顺序列表，支持首位或者末尾插入数据set无序list，查找速度快，适合交集、并集、差集处理sorted set有序的set

其实，通过上面的数据类型的特性，基本就能想到合适的应用场景了。

string——适合最简单的k-v存储，类似于memcached的存储结构，短信验证码，配置信息等，就用这种类型来存储。
hash ——一般key为ID或者唯一标示，value对应的就是详情了。如商品详情，个人信息详情，新闻详情等。
list ——因为list是有序的，比较适合存储一些有序且数据相对固定的数据。如省市区表、字典表等。因为list是有序的，适合根据写入的时间来排序，如：最新的列表，消息队列等。
set——可以简单的理解为ID-List的模式，如微博中一个人有哪些好友，set最牛的地方在于，可以对两个set提供交集、并集、差集操作。例如：查找两个人共同的好友等。
Sorted Set——是set的增强版本，增加了一个score参数，自动会根据score的值进行排序。比较适合类似于top 10等不根据插入的时间来排序的数据。

如上所述，虽然Redis不像关系数据库那么复杂的数据结构，但是，也能适合很多场景，比一般的缓存数据结构要多。了解每种数据结构适合的业务场景，不仅有利于提升开发效率，也能有效利用Redis的性能。

3、单线程可以作为分布式锁

谈到Redis和Memcached 的区别，大家更多的是谈到数据结构和持久化这两个特性，其实还有一个比较大的区别就是：

1、Redis 是单线程，多路复用方式提高处理效率。
2、Memcached 是多线程的，通过CPU线程切换来提高处理效率。

所以Redis单线程的这个特性，其实也是很重要的应用场景，最常用的就是分布式锁。
应对高并发的系统，都是用多服务器部署，每个技术框架针对数据锁都有很好的处理方式，如 .net 的lock,java 的synchronized,都能通过锁住某个对象来应对线程导致的数据污染问题。但是毕竟，只能控制本服务器的线程，分布式部署以后数据污染问题，就比较难处理了。

4、自动过期能有效提升开发效率

Redis针对数据都可以设置过期时间，这个特点也是大家应用比较多的，过期的数据清理无需使用方去关注，所以开发效率也比较高，当然，性能也比较高。最常见的就是：短信验证码、具有时间性的商品展示等。无需像数据库还要去查时间进行对比。因为使用比较简单，就不赘述了。

5、分布式和持久化有效应对海量数据和高并发

Redis初期的版本官方只是支持单机或者简单的主从，大多应用则都是自己去开发集群的中间件，但是随着应用越来越广泛，用户关于分布式的呼声越来越高，所以Redis 3.0版本时候官方加入了分布式的支持，主要是两个方面：

1、Redis服务器主从热备，确保系统稳定性
2、Redis分片应对海量数据和高并发

而且Redis虽然是一个内存缓存，数据存在内存，但是Redis支持多种方式将数据持久化，写入硬盘，所有，Redis数据的稳定性也是非常有保障的，结合Redis的集群方案，有的系统已经将Redis当做一种NoSql数据存储来适用。