Redis面试常见问题

isAcilles

已于 2025-01-15 15:44:18 修改

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文章标签： redis 面试数据库

于 2024-11-11 16:17:27 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_49528281/article/details/143568163

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1.key过期删除策略

定时删除

它会在设置键的过期时间的同时，创建一个定时器，当键到了过期时间，定时器会立即对键进行删除。这个策略能够保证过期键的尽快删除，快速释放内存空间。

但是有得必有失。 Redis的操作频率是非常高的。绝大多数的键都是携带过期时间的，这样就会造成出现大量定时器执行，严重降低系统性能。

总的来说：该策略对内存空间足够友好，但对CPU非常不友好，会拉低系统性能，因此不建议使用。

惰性删除

为了解决定时删除会占用大量CPU资源的问题，因此产生了惰性删除。

它不持续关注key的过期时间，而是在获取key时，才会检查key是否过期，如果过期则删除该key。

定期删除

Redis为了平衡定时删除和惰性删除，采用了定期删除。

默认每秒运行10次会对具有过期时间的key进行一次扫描，但是并不会扫描全部的key，因为这样会大大延长扫描时间。
每次默认只会随机扫描20个key，同时删除这20个key中，已经过期的key。
如果这20个key中过期key的比例达超过25%，则继续扫描。

通过在配置文件中配置 hz 10，来设置每秒的扫描次数。

2.内存淘汰策略

为什么需要内存淘汰策略：有一些已经过期的key，定期扫描一直都没有扫描到它，而且这些key也一直没有被使用。那么它们就会一直在内存中存在。同时继续向Redis不断插入新数据，最终会造成内存空间不足的问题。

最大内存参数配置：通过修改配置文件maxmemory 参数，在64位操作系统中，如果未设置或设置0，代表无限制。而在32位系统中，默认内存大小为3GB。但是实际生产环境下，一般会设置物理内存的四分之三左右。

2.1 策略详解

当客户端执行命令，添加数据时，Redis会检查内存空间大小，如超过最大内存，则触发内存淘汰策略。

在Redis中默认提供了三类八种淘汰策略。

对于这些策略各自的含义，我们还需要一点前置知识的铺垫，这里我们可以看到两个名称：lru、lfu，他俩是什么意思呢？

他们的学名叫做：数据驱逐策略。其实所谓的驱逐就是将数据从内存中删除掉。

lru：Least Recently Used，它是以时间为基准，删除最近最久未被使用的key。
lfu：Least Frequently Used，它是以频次为基准，删除最近最少未被使用的key。

那理解了lru和lfu之后，我们再回来看这三类八种内存淘汰策略各自的机制。

对于LRU和TTL相关策略，每次触发时，redis会默认从5个key中一个key符合条件的key进行删除。如果要修改的话，可以修改redis.conf中maxmemory-samples属性值

2.2 策略设置

redis默认使用noeviction，我们可以通过修改redis.conf中maxmemory-policy属性值设置不同的内存淘汰策略。

2.3 不同策略的使用场景

1、Redis只做缓存，不做DB持久化，使用allkeys。如状态性信息，经常被访问，但数据库不会修改。

2、同时用于缓存和DB持久化，使用volatile。如商品详情页。

3、存在冷热数据区分，则选择LRU或LFU。如热点新闻，热搜话题等。

4、每个key被访问概率基本相同，选择使用random。如企业内部系统，访问量不大，删除谁对数据库也不造成太大压力。

5、根据超时时间长久淘汰数据，选择选用ttl。如微信过期好友请求。

3.Redis 的全称

Remote Dictionary Server。

4.Redis中一个字符串类型的值能存储最大容量是多少

Redis 中的字符串类型可以存储的最大字节数为 512 MB.

5.Redis 集群方案什么情况下会导致整个集群不可用

有 A，B，C 三个节点的集群,在没有复制模型的情况下,如果节点 B 失败了，那么整个集群就
会以为缺少 5501-11000 这个范围的槽而不可用。

6.MySQL 里有 2000w 数据，redis 中只存 20w 的数据，如何保证 redis 中的数据都是热点数据？

1. 热点数据识别

访问频率分析：通过分析 MySQL 中的数据访问频率，识别出最常被访问的数据。可以使用日志分析工具或数据库查询来统计每个数据的访问次数。

使用缓存统计：在应用层面，记录每个数据的访问次数，定期将访问频率高的数据存入 Redis。

2. 数据预热

预加载热点数据：在应用启动时，预先将识别出的热点数据加载到 Redis 中。可以通过定时任务或在用户访问时动态加载。

使用 LRU 策略：Redis 支持 LRU（Least Recently Used）缓存淘汰策略，可以配置 Redis 以自动淘汰不常用的数据，确保热点数据在内存中。

7.Redis key 的过期时间和永久有效分别怎么设置

使用 EXPIRE、SET ... EX 或 PEXPIRE 命令可以设置键的过期时间。

SET mykey "Hello, Redis!"

EXPIRE mykey 60 # 设置 mykey 在 60 秒后过期

SET mykey "Hello, Redis!" EX 60 # 设置 mykey 的值为 "Hello, Redis!"，并在 60 秒后过期

SET mykey "Hello, Redis!"

PEXPIRE mykey 1500 # 设置 mykey 在 1500 毫秒后过期