面试之redis

阳光穿透心脏的1/2处 2022-11-18 02:16 164阅读 0赞

### **1、redis的数据持久化方式有哪些？** ###

redis持久化有两种，RDB(Redis DataBase)和AOF(Append Only File)。持久化就是把内存的数据写到磁盘中去，防止服务宕机，内存数据丢失。  
RDB其实就是把数据以快照的形式保存在磁盘上。默认开启。可以理解成把当前时刻的数据拍成一张照片保存下来。RDB持久化是指在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘。也是默认的持久化方式，这种方式是就是将内存中数据以快照的方式写入到二进制文件中,默认的文件名为dump.rdb。容易丢失数据，重启后恢复数据速度比AOF快，因为RDB文件中直接存储的时内存数据。  
AOF是将每条写命令作为日志，以append-only模式写入一个日志文件，在Redis重启时，通过回放日志中的写入指令来重构整个数据。两种触发方式：每修改同步（always）、每秒同步（everysec）。AOF日志一般比RDB快照更大，更好的避免数据丢失。

### **2、redis数据淘汰策略有几种？** ###

为尽量避免redis内存占用过多，合理使用内存，可手动修改maxmemory参数，指定一种有效的数据淘汰策略。redis5.0为我们提供了八个不同的内存置换策略，很早之前提供了6种。  
volatile-lru：从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰。  
volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集中挑选将要过期的数据淘汰。  
volatile-random：从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰。  
volatile-lfu：从已设置过期时间的数据集挑选使用频率最低的数据淘汰。  
allkeys-lru：从数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰  
allkeys-lfu：从数据集中挑选使用频率最低的数据淘汰。  
allkeys-random：从数据集（server.db\[i\].dict）中任意选择数据淘汰  
no-enviction（驱逐）：禁止驱逐数据，这也是默认策略。意思是当内存不足以容纳新入数据时，新写入操作就会报错，请求可以继续进行，线上任务也不能持续进行，采用no-enviction策略可以保证数据不被丢失。  
最好为Redis指定一种有效的数据淘汰策略以配合maxmemory设置，避免在内存使用满后发生写入失败的情况。

### 3、redis键的过期删除策略有哪些？ ###

Redis采用的是定期删除 + 懒惰删除策略。1定时删除，定时删除是在设置key的过期时间的同时，redis会创建一个定时器（timer）。在key的过期时间到时，立即执行对key的删除操作。优点保证内存被尽快释放，缺点比较耗性能耗CPU。2定期删除，每隔一段时间，程序就对部分的缓存数据进行一次检查，删除里面的过期键。至于要删除多少过期键，以及要检查多少个数据库， 则由算法决定。缺点限制删除操作执行的时长和频率需要合理地设置。优点可有效地减少因为过期key而带来的内存浪费。3懒惰删除，放任键过期不管，每次获取key时，都会检查取得的key是否过期，如果过期，则删除该key。优点耗CPU资料少。缺点是可能造成大量过期缓存数据堆积，造成内存浪费。

### **4、redis支持哪几种数据类型存储？** ###

redis支持五种数据类型：字符串（string），哈希（hash），列表（list），集合（set）、有序集合(zset)。

### **5、什么是redis缓存雪崩、缓存穿透、缓存击穿？如何解决？** ###

缓存雪崩：**大量缓存数据key同时失效，**所有原本应该访问缓存的请求都去查询数据库了，而对数据库CPU和内存造成巨大压力，严重的会造成数据库宕机，造成系统的崩溃。解决：1设置对应热点key永不过期，2均摊分配key的失效时间，3加二级缓存ehchache  
缓存穿透：**指查询一个数据库一定不存在的数据**。此类数据缓存也一定不存在，所有请求会直接打在db上，造成宕机，从而影响整个系统。解决：1在接口层增加校验，屏蔽不合法参数请求。2添加特殊值为key的缓存，例如空缓存。3在网关中设置ip请求阈值。  
缓存击穿：**击穿是指数据在数据库中真实存在，只是缓存丢失，大量请求击穿数据库。**

### **6、如何实现redis高可用？** ###

为避免redis单点故障，提高可用性。redis sentinel是redis高可用的实现方案，即哨兵模式。哨兵模式能自动完成故障发现和故障转移，并通知应用方，从而实现高可用。哨兵节点作为独立的节点运行。哨兵模式原理是，对redis每个节点使用心跳机制进行可用性监控，一旦发现 Redis 主节点失效，将选举出一个其他节点作为领导者。同时，哨兵可向指定的对象发送故障提醒，提醒及时手动修复故障节点。详细见[https://blog.csdn.net/a281246240/article/details/84377876][https_blog.csdn.net_a281246240_article_details_84377876]

### **7、redis通信协议是什么？** ###

Redis客户端和服务器端通信使用名为 **RESP** (REdis Serialization Protocol) 的协议。这个协议是专门为Redis设计。特点是解析速度快。

### 8、如何保证redis与mysql数据一致性？ ###

采用方案：双删策略。在更新mysql数据的前后都删除redis缓存。涉及到数据更新操作时，由于需要更新数据库和缓存，就容易出现缓存(Redis)和数据库（MySQL）间的数据一致性问题。不管是先更新缓存还是后更新缓存都有可能出现脏数据问题，所以采用延时双删策略，在写库前后都进行redis.del(key)操作，并且设定合理的超时时间。

### 9、redis读写读取如何？redis为什么处理速度快？ ###

1、redis是面向内存操作，数据都存放在内存当中，读写数据的时候都不会受到硬盘 I/O 速度的限制，所以速度极快。写操作8万/秒，读10万/秒。2、Redis采用单线程，避免了不必要的上下文切换和竞争。3键值对数据结构查询时间短。、

### 10、redis如何实现分布式锁？原理？ ###

分布式锁与我们平常讲到的锁原理基本一样，目的就是确保在多个线程并发时，只有一个线程在同一刻操作获取到资源，在一个进程中，也就是一个jvm或者说应用中，我们很容易去处理控制，在java.util并发包中已经为我们提供了这些方法去加锁，比如synchronized关键字或者Lock锁，都可以处理。但是如果在分布式环境下，要保证多个线程同时只有1个能访问某个资源，就需要用到分布式锁。这里我们将介绍用Redis的setnx命令来实现分布式锁。

使用Spring-data-redis，基于redis的setnx()、expire()方法实现分布式锁，setnx()命令，setnx的含义就是SET if Not Exists，其主要有两个参数 setnx(key, value)。**该方法是原子的，如果 SETNX 返回1，说明该线程获得锁；如果 SETNX 返回0，说明其他线程已经获得了锁，线程不能进入临界区。线程可以在一个循环中不断地尝试 SETNX 操作，以获得锁。**但是要注意的是setnx命令不能设置key的超时时间，只能通过expire()来对key设置。

具体的使用步骤如下：1、setnx(lockkey, 1) 如果返回0，则说明占位失败；如果返回1，则说明占位成功。2、expire()命令对lockkey设置超时时间，为的是避免死锁问题。3、执行完业务代码后，通过delete命令删除key。

if (redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, expiresStr)) \{  
                locked = true;  
                // 设置锁的有效期，也是锁的自动释放时间，也是一个客户端在其他客户端能抢占锁之前可以执行任务的时间  
                // 可以防止因异常情况无法释放锁而造成死锁情况的发生  
                redisTemplate.expire(lockKey, expireTime, TimeUnit.SECONDS);  
                // 上锁成功结束请求  
                return true;  
            \}

[https_blog.csdn.net_a281246240_article_details_84377876]: https://blog.csdn.net/a281246240/article/details/84377876