Redis技术总结

1.基本数据结构，底层原理，以及应用

String

底层使用了SDS简单动态字符，string一共三种编码方式，int，embstr，raw

int主要存储long型整数

string有两个数据结构redisObject和SDS

embstr和raw底层sds，主要区别是embstr的redisobject和sds连续存储在一起，而redisobject和sds通过指针相连，不连续。

当int型时，大于19用embstr，大于44用raw

浮点数，字符串默认embstr，大于44用raw

主要用途是存储用户信息，token，分布式锁，计数器等

List

底层使用了压缩链表和双向链表

压缩链表，包括zlbytes总字节数，zltail从首节点到尾节点一共多少字节，zllen节点数量，entries节点，zlend结束符，连续

他是一种紧凑型的数据结构，节省资源

双向链表，无环，包含两部分，一个list，一个listnode数据结构，listnode是双向链表，list通过指针链接到listnode的头尾节点。不连续

当存储每个节点小于64时，或总长度小于128时，用压缩链表

主要用途是消息队列

Set

底层使用了intset和哈希表

inset有三部分，编码，长度，数据，编码有三种，int16，int32，int64，分别是2，4，8字节

哈希表是两层的key -value

当集合中int数组数量大于512，或只要有其他类型都会使用哈希表

主要用途是共同粉丝，共同好友

ZSet

底层使用了压缩链表和跳表

压缩链表，紧凑型数据结构，连续存储

跳表是在链表基础上改进的。比当前节点大，比下一个小，则往下找。

当存储每个节点小于64，总长度小于128，用压缩链表

主要用途排行榜

Hash

底层哈希表或压缩链表

压缩链表，zlbyte总字节数，zltail首尾字节数，偏移量，zllen长度，zlend结束符，entry节点

哈希表，两层key-value

主要用途，存储对象

2.redis内存淘汰策略

一共有六种

淘汰最久未使用的

淘汰最近未使用的

随机淘汰

在过期的键值对中，再加上面三种情况

3.redis过期删除策略

定时删除 - 过期了就删除

定期删除 - 一段时间清理一次

惰性删除 - 过期了先不删除，等下次查询时判断是否过期在删除

4.redis持久化

三种策略

rdb 

快照存储，读取恢复数据快，每次采取覆盖方式写数据。

流程，先去判断父线程有没有子线程，如果没有，调用fork去创建子线程保存数据。bgsave

会丢失一次数据

aof

操作信息，采取追加的方式，数据会越来越多，但实时性强

流程先写入aof buffer，根据刷盘策略刷到磁盘，no 系统策略，everysec每秒，always每次操作

混合持久化

第一次先写rdb，后续追加aof

当达到一定条件时重写rdb

数据恢复先读取rdb，在读取aof

5.redis为什么这么快

单线程

内存数据库，无io

io多路复用技术

高效数据结构

6.redis三大问题

缓存穿透 - 大量访问数据库不存在