Redis入门

Redis introduction（C语言编写的）
http://www.redis.cn/ 中文网

Redis is an open source (BSD licensed), in-memory data structure
store, used as a database, cache and message broker.
Redis是一个开源(BSD许可)的内存数据结构存储，用作数据库、缓存和消息代理。 It supports data structures
such as strings, hashes, lists, sets, sorted sets with range queries,
bitmaps, hyperloglogs, geospatial indexes with radius queries and
streams.
它支持诸如字符串、散列、列表、集、带范围查询的排序集、位图、hyperloglog、带半径查询和流的地理空间索引等数据结构。 Redis
has built-in replication, Lua scripting, LRU eviction, transactions
and different levels of on-disk persistence, and provides high
availability via Redis Sentinel and automatic partitioning with Redis
Cluster. Redis具有内置的复制、Lua脚本、LRU清除、事务和不同级别的磁盘持久性，并通过Redis
Sentinel和带有Redis集群的自动分区提供高可用性。

Redis有五种数据结构
Redis的存储格式是key-value形式的，key是字符串（key是唯一的，如果重复，就会覆盖），value是有五种不同的数据结构。Redis有16个数据库。
value的数据结构：1.字符串类型 string
2.哈希类型 hash 相当于java中的map格式
3.列表类型 list（允许重复，有序） 相当于java中的linkedlist格式
**list有序：**这里指的是存取有序。（先进先出：栈）
4.集合类型 set（不允许重复，无序）
5.有序集合类型 sortedset（不允许重复，有序）
**有序的原理是：**每设置一个值时，会设置一个double类型的分数。可以根据该分数进行一个排名。
Redis对小key没法设置过期时间，只能对大key设置过期时间

一、Redis的两种持久化方式（RDB快照、AOF日志）

1.1、RDB快照（默认开启的）

定义：对存储在内存中的数据，周期性的进行持久化到磁盘上。

问题：为什么不实时持久化而是周期性的？

答：因为每次持久化会IO磁盘化消耗CPU的性能，频繁的IO磁盘化会造成其他服务终止。

1.1.2、优点

1.1.2.1、恢复数据速度快

1.1.2.2、RDB文件小

1.1.3、缺点

1.1.3.1、数据丢失风险大（在两次存储时间之间宕机，数据就会丢失）

1.1.3.2、当有大量数据时，进行IO磁盘化，会耗费大量的CPU性能。会造成其他服务终止。

1.1.3.3、文件不可读。

1.2、AOF日志（默认没有开启）

定义：对数据操作的指令进行持久化。

1.1.2、优点

1.1.2.1、 数据丢失风险小

1.1.2.2、AOF文件可读

1.1.3、缺点

1.1.3.1、AOF文件大（Redis自身有一个自动瘦身的指令 bgrewriteaof(原理是：例如修改多次后，只需记录最后一次修改语句即可)）

1.1.3.2、恢复数据速度慢

如果两个都开启后，重启后只加载AOF日志文件。

二、Redis的内存淘汰策略

面试题：如果Redis的内存数据满了以后，下一条数据怎么存?

答：默认的内存淘汰策略是报错。

2.1、Redis占用的内存空间可以设置吗？可以的！

三、缓存穿透

3.1、概念描述：一直访问一个Redis中不存在的数据

3.2、解决办法：1、可以给每个不存在的数据进行缓存。2、只查询缓存，不查询数据库。

四、缓存击穿

4.1、概念描述：对Redis的一个数据访问量大，这时正好这个数据过期，导致对数据库的访问增大。

4.2、解决办法：1、对热点数据不设置过期时间。2、互斥锁（lock锁的trylock（））

五、缓存雪崩

5.1、概念描述：某一个时间点，缓存集中过期

5.2、解决办法：1、不要把数据设置的过期时间一样，按照业务来把数据设置成不同的过期时间。2、只查Redis，不查数据库。

内存淘汰(置换)策略 : 1). volatile-lru -> remove the key with an expire set
using an LRU algorithm

	只从设置失效（expire set）的key中选择最近最不经常使用的key进行删除，用以保存新数据
	
2). allkeys-lru -> remove any key according to the LRU algorithm
	
	优先删除掉最近最不经常使用的key，用以保存新数据
	
3). volatile-random -> remove a random key with an expire set
	
	只从设置失效（expire set）的key中，(随机)选择一些key进行删除，用以保存新数据
	
4). allkeys-random -> remove a random key, any key
	
	随机从all-keys中(随机)选择一些key进行删除，用以保存新数据 
	
5). volatile-ttl -> remove the key with the nearest expire time (minor TTL)
	
	只从设置失效（expire set）的key中，选出存活时间（TTL）最短的key进行删除，用以保存新数据
	
6). noeviction -> don't expire at all, just return an error on write operations
   		不进行淘汰，表示即使内存达到上限也不进行置换，所有能引起内存增加的命令都会返回error