FAQ:Redis
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关于
关于 Redis 的常见问题、面试问题。
概念
什么是Redis?
Redis 全称为：Remote Dictionary Server（远程数据服务），是一个基于内存且支持持久化的高性能 key-value 数据库。具备一下三个基本特征：
- 多数据类型
- 持久化机制
- 主从同步
Redis 有什么优点和缺点？
优点：
- 读写性能优异， Redis能读的速度是110000次/s，写的速度是81000次/s。
- 支持数据持久化，支持AOF和RDB两种持久化方式。
- 支持事务，Redis的所有操作都是原子性的，同时Redis还支持对几个操作合并后的原子性执行。
- 数据结构丰富，除了支持string类型的value外还支持hash、set、zset、list等数据结构。
- 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：
- 数据库容量受到物理内存的限制，不能用作海量数据的高性能读写，因此Redis 适合的场景主要局限在较小数据量的高性能操作和运算上。
- Redis 不具备自动容错和恢复功能，主机从机的宕机都会导致前端部分读写请求失败，需要等待机器重启或者手动切换前端的IP才能恢复。【？？？】
- 主机宕机，宕机前有部分数据未能及时同步到从机，切换IP后还会引入数据不一致的问题，降低了系统的可用性。
- Redis 较难支持在线扩容，在集群容量达到上限时在线扩容会变得很复杂。为避免这一问题，运维人员在系统上线时必须确保有足够的空间，这对资源造成了很大的浪费。
Redis 和 Memcached 的区别有哪些？
从以下8个方面来讲：
- Redis 和 Memcache 都是将数据存放在内存中，都是内存数据库。不过 Memcache 还可用于缓存其他东西，例如图片、视频等等。
- Memcache 仅支持key-value结构的数据类型，Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，hash等数据结构的存储。
- 虚拟内存– Redis 当物理内存用完时，可以将一些很久没用到的value 交换到磁盘分布式–设定 Memcache 集群，利用 magent 做一主多从; Redis 可以做一主多从。都可以一主一从
- 存储数据安全– Memcache 挂掉后，数据没了； Redis 可以定期保存到磁盘（持久化）
- Memcache 的单个value最大 1m，Redis 的单个value最大 512m。
- 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
- Redis 原生就支持集群模式， Redis3.0 版本中，官方便能支持Cluster模式了， Memcached 没有原生的集群模式，需要依赖客户端来实现，然后往集群中分片写入数据。
- Memcached 网络IO模型是多线程，非阻塞IO复用的网络模型，原型上接近于 nignx。而 Redis使用单线程的IO复用模型，自己封装了一个简单的 AeEvent 事件处理框架，主要实现类epoll，kqueue 和 select，更接近于Apache早期的模式。
数据类型
Redis 的数据类型有哪些？
一般文章都是以Redis只有 5 种数据类型，还有 Bitmaps、HyperLogLogs、Streams 等。
中文官网上的解释：
一个字符串类型的值能存储最大容量是多少？
单线程
Redis 是单线程的吗？
Redis 为什么设计成单线程的？
请说说 Redis 的线程模型？
为什么 Redis 单线程模型也能效率这么高？
可以从下面5个方面来回答：
- C语言实现，效率高
- 纯内存操作
- 基于非阻塞的IO复用模型机制
- 单线程的话就能避免多线程的频繁上下文切换问题
- 丰富的数据结构（全程采用hash结构，读取速度非常快，对数据存储进行了一些优化，比如亚索表，跳表等）【？？？】
Redis 是单线程的，如何提高多核 CPU 的利用率？
在同一个服务器部署多个Redis的实例，并把他们当作不同的服务器来使用。
在某些时候，无论如何一个服务器是不够的，所以，如果你想使用多个CPU，你可以考虑一下分片（shard）。
事务
什么是 Redis 事务？
可以一次性执行多条命令，本质上是一组命令的集合。一个事务中的所有命令都会序列化，然后按顺序地串行化执行，而不会被插入其他命令。
Redis 事务的注意点有哪些？
- 不支持回滚，如果事务中有错误的操作，无法回滚到处理前的状态，需要开发者处理。
- 在执行完当前事务内所有指令前，不会同时执行其他客户端的请求。
为什么Redis 事务不支持回滚？
Redis 事务不支持回滚，如果遇到问题，会继续执行余下的命令。 这一点和关系型数据库不太一致。这样处理的原因有：
- 只有语法错误，Redis 才会执行失败，例如错误类型的赋值， 这就是说从程序层面完全可以捕获以及解决这些问题
- 支持回滚需要增加很多工作，不支持的情况下，Redis 可以保持简单、速度快的特性