每日十题八股-2025年1月5日

1.redis应用场景是什么？
2.Redis除了缓存，还有哪些应用?
3.Redis支持并发操作吗？
4.Redis分布式锁的实现原理？什么场景下用到分布式锁？
5.Redis的大Key问题是什么？
6.大Key问题的缺点？
7.Redis大key如何解决？
8.什么是热key？
9.如何解决热key问题？
10.如何保证 redis 和 mysql 数据缓存一致性问题？

1.redis应用场景是什么？

redis基于内存，读写特别快。

• 缓存：首先就可以作为热点数据的缓存，减轻数据库的压力。
• 实时排行榜：然后读写快+Zset（有序集合），适配实时排行榜的需求。
• 再然后一些后续提出的数据结构，bitmap可以做签到记录。HyperLogLog根据海量数据做基数统计，流量分析。
• 分布式锁：String的SETNX+EXPIRE redis多种分布式锁的实现
• 消息队列：Redis的发布订阅功能做一个轻量级的消息队列。

2.Redis除了缓存，还有哪些应用?

消息队列，分布式锁。
消息队列：常见的实现方案有List（lpush, rpop（要求代码while(true)）, 或者blpush这样阻塞式的，或者多个List实现消息可靠，也就是确保消费者正确消费完），Pub/Sub发布订阅功能（任何客户端（Redis实例）都可以订阅一个或多个频道，发布者可以向特定频道发送消息）。但是相比于成熟的消息队列框架，RabbitMQ，kafaka，还是需要花心思处理消息持久化，可靠性，顺序等，有一些不方便。


分布式锁
set nx方式：Redis提供了几种方式来实现分布式锁，最常用的是基于SET命令的争抢锁机制。客户端可以使用SET resource_name lock_value NX PX milliseconds命令设置锁，其中NX表示只有当键不存在时才设置，PX指定锁的有效时间（毫秒）。（注意要使用lua脚本保证原子性）
RedLock和redisson：单机锁+分布式锁

分析问题：之所以简单的设置Key不能满足于Redis集群应用，主要的原因在于锁仅存在于单个实例中。

3.Redis支持并发操作吗？

支持。

4.Redis分布式锁的实现原理？什么场景下用到分布式锁？

分布式锁是用于分布式环境下并发控制的一种机制，用于控制某个资源在同一时刻只能被一个应用所使用。
分布式锁的五种进阶方案
按照资源的单机或多机，单机一般就是setnx+过期时间，分布就是redlock。
setnx，要注意的是设置value有请求特有编号，然后解锁的时候检查是否是自己的锁，要用lua脚本。

5.Redis的大Key问题是什么？

6.大Key问题的缺点？

内存占用过高，读写性能下降，从而导致其他操作被阻塞，网络IO拥塞，主从同步延迟。
要解释的：

数据倾斜：

7.Redis大key如何解决？

设计上尽量合理，能拆分的就拆分，不能拆分的就能加上过期时间的就加上过期时间。

监控Redis的内存水位。可以通过监控系统设置合理的Redis内存报警阈值进行提醒，例如Redis内存使用率超过70%、Redis的内存在1小时内增长率超过20%等。

8.什么是热key？

经常被访问的key就是热点key。通常以其接收到的Key被请求频率来判定。

9.如何解决热key问题？

热的发现与业内解决方案

10.如何保证 redis 和 mysql 数据缓存一致性问题？

写：先写数据库，再删redis。
读：先读redis，未命中再读mysql，并写入redis。
缓存是通过牺牲强一致性来提高性能的。这是由CAP理论决定的。缓存系统适用的场景就是非强一致性的场景，它属于CAP中的AP。所以，如果需要数据库和缓存数据保持强一致，就不适合使用缓存。

删redis的一些更加完善的工作：缓存延时双删，重试，订阅binlog+canal。
延时双删的步骤：

1. 先删除缓存
2. 再更新数据库
3. 休眠一会（比如1秒），再次删除缓存。
   
   删除缓存重试机制的大致步骤：
4. 写请求更新数据库
5. 缓存因为某些原因，删除失败
6. 把删除失败的key放到消息队列
7. 消费消息队列的消息，获取要删除的key
8. 重试删除缓存操作