Redis常见面试题（一）

待我称王封你为后i 2024-03-30 09:24 116阅读 0赞

**目录**

1、Redis是什么?

2、Redis有哪些应用场景?

3、Redis有什么优势?

4、Redis为什么这么快?

5、Redis主要消耗什么物理资源?

6、Redis为什么把所有数据放到内存中?

7、Redis命令是原子性的吗?

8、Redis磁盘快照操作是原子的吗?

9、Redis怎么测试连通性?

10、Redis到底是单线程还是多线程?

1、Redis单线程到底指什么?

2、Redis不仅仅是单线程

3、为什么网络处理要引入多线程?

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### **1、Redis是什么?** ###

Redis（Remote Dictionary Server）是一个使用 C 语言编写的，高性能非关系型的键值对数据库。与传统数据库不同的是，Redis 的数据是存在内存中的，所以读写速度非常快，被广泛应用于缓存方向。Redis可以将数据写入磁盘中，保证了数据的安全不丢失，而且Redis的操作是原子性的。

### **2、Redis有哪些应用场景?** ###

1.  **缓存热点数据**，缓解数据库的压力。
2.  利用 Redis 原子性的自增操作，可以实现**计数器**的功能，比如统计用户点赞数、用户访问数等。
3.  **简单的消息队列**，可以使用Redis自身的发布/订阅模式或者List来实现简单的消息队列，实现异步操作。
4.  **限速器**，可用于限制某个用户访问某个接口的频率，比如秒杀场景用于防止用户快速点击带来不必要的压力。
5.  **好友关系**，利用集合的一些命令，比如交集、并集、差集等，实现共同好友、共同爱好之类的功能。

### **3、Redis有什么优势?** ###

1.  **基于内存操作**，内存读写速度快。
2.  Redis是**单线程**的，避免线程切换开销及多线程的竞争问题。单线程是指网络请求使用一个线程来处理，即一个线程处理所有网络请求，Redis 运行时不止有一个线程，比如数据持久化的过程会另起线程。
3.  **支持多种数据类型**，包括String、Hash、List、Set、ZSet等。
4.  **支持持久化**。Redis支持RDB和AOF两种持久化机制，持久化功能可以有效地避免数据丢失问题。
5.  **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。
6.  **支持主从复制**。主节点会自动将数据同步到从节点，可以进行读写分离。

### **4、Redis为什么这么快?** ###

*  **基于内存**：Redis是使用内存存储，没有磁盘IO上的开销。数据存在内存中，读写速度快。
 *  **单线程实现**（ Redis 6.0以前）：Redis使用单个线程处理请求，避免了多个线程之间线程切换和锁资源争用的开销。
 *  **IO多路复用模型**：Redis 采用 IO 多路复用技术。Redis 使用单线程来轮询描述符，将数据库的操作都转换成了事件，不在网络I/O上浪费过多的时间。
 *  **高效的数据结构**：Redis 每种数据类型底层都做了优化，目的就是为了追求更快的速度。

### **5、Redis主要消耗什么物理资源?** ###

Redis是内存数据库,所以主要消耗的肯定是**内存**。

### **6、Redis为什么把所有数据放到内存中?** ###

**因为Redis的定位就是一个内存数据库。**

内存的读取速度是最快的，如果放到硬盘，磁盘I0的速度势必会严重影响Redis的性能，那就和般的关系数据库相比没什么优势可言，而且随着现在内存硬件成本的降低，内存已经不是问题，性能才是关键，现在硬盘只是成为了一种持久化方案而已。

### **7、Redis命令是原子性的吗?** ###

Redis命令是原子性的，因为Redis 是单线程的，一个操作要么执行，要么不执行，不会被其他线程打断。

### **8、Redis磁盘快照操作是原子的吗?** ###

是的，Redis 任何命令在内存中是原子操作的，在磁盘快照里同样也是原子的。

### **9、Redis怎么测试连通性?** ###

先连接上Redis，再使用ping指令。

如:

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### **10、Redis到底是单线程还是多线程?** ###

大家注意审题: Redis是多线程还是单线程?

这个问题你要从多个方面回答，如果你仅仅只回答“单线程”肯定是说不过去的，为什么呢?我们需要和面试官有所可聊

#### 1、Redis单线程到底指什么? ####

没错，大家所熟知的Redis确实是单线程模型,指的是执行Redis命令的核心模块是单线程的,

而不是整个Redis实例就一个线程 ，Redis 其他模块还有各自模块的线程的。

下面这个解释比较好:

![9b55cab3520742839bcc0b11acf8d379.png][]

Redis基于Reactor模式开发了网络事件处理器，这个处理器被称为文件事件处理器。它的

组成结构为4部分:多个套接字、IO多路复用程序、文件事件分派器、事件处理器。

因为文件事件分派器队列的消费是单线程的，所以Redis才叫单线程模型。

参考

https://www.jianshu.com/p/6264fa82ac33

#### 2、Redis不仅仅是单线程 ####

一般来说Redis的瓶颈并不在CPU，而在内存和网络。如果要使用CPU多核，可以搭建多个

Redis实例来解决。

其实，Redis 4.0开始就有多线程的概念了，比如Redis通过多线程方式在后台删除对象、以及通过Redis模块实现的阻塞命令等。

来源官方的解释:

![b1834baa1c044edf9102073ded8f0745.png][]

如果你能说到这里，对Redis单/多线程的理解也有你自己更多的认识了。

另外，2020 年 5 月 2日Redis 6正式发布了，其中有一个是被说了很久的多线程IO

![268f72cb84f445dd92de1d62ab05dcb7.png][]

这个Theaded IO指的是在网络10处理方面上了多线程，如网络数据的读写和协议解析等，需要注意的是，执行命令的核心模块还是单线程的。

所以，你要是再把Redis 6.0网络处理多线程这块回答上了，你也不至于“请回”了。

注意：对于新技术的发展和学习不就是我们和面试官的谈资吗?所以你可以去了解redis新出的版本

#### 3、为什么网络处理要引入多线程? ####

之前的段落说了，Redis 的瓶颈并不在CPU,而在内存和网络。

内存不够的话，可以加内存或者做数据结构优化和其他优化等,但网络的性能优化才是大头，网络IO的读写在Redis整个执行期间占用了大部分的CPU时间，如果把网络处理这部分做成多线程处理方式，那对整个Redis的性能会有很大的提升

网上也有对Redis单/多线程情况下的get/set 操作性能做了对比:

![f9d594960b1044bbb3e4aa522511ff48.png][]

![1b47742a3ba141cb81e1aeceb75f4db1.png][]

从上面的性能测试图来看，多线程的性能几乎是单线程的两倍了，从该文章来看，这个只是简单的针对多线程性能的验证，并没有做很多严谨的测试，不能作为线上指标参考。

但可以知道的是，Redis 在网络处理方面，上了多线程确实会让Redis性能上一个新台阶，不过还需要一些验证与优化。

最后，6.0版本中，IO多线程处理模式默认是不开启的，需要去配置文件中开启并配置线程数，有兴趣的研究下吧。

总结

这篇文章只是对Redis单线程/多线程有个基本的认识和总结，吊打面试官可能还说不上，但是在面对面试官提问的时候，不要只是单纯的说单线程，你要回答的还要比这个更多。

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