Redis为什么这么快？

ipzzh

于 2025-02-13 18:20:06 发布

阅读量277

点赞数 9

文章标签： redis 数据库缓存

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zzh_zzh_zxm/article/details/145617925

版权

基于内存
- Redis 是一种基于内存的数据库，数据存储在内存中，数据的读写速度非常快，因为内存访问速度比硬盘访问速度快得多。
单线程模型（单线程执行命令进行数据操作）
- Redis 使用单线程模型，这意味着它的所有操作都是在一个线程内完成的，不需要进行线程切换和上下文切换。这大大提高了 Redis 的运行效率和响应速度。
高效的数据结构
- Redis 提供了多种高效的数据结构，如哈希表、有序集合、列表等，这些数据结构都被实现得非常高效，能够在 O(1) 的时间复杂度内完成数据读写操作，这也是 Redis 能够快速处理数据请求的重要因素之一。
  - 哈希表渐进式hash:每次对hash表执行命令时，都会检查rehash操作是否在进行中，如果在，就会将部分数据rehash到新的哈希表中,重复过程直到旧哈希表的所有数据都被遍历完成
  - 使用SDS实现字符串：C语言中，字符串中就不能保存任意内容，如\0表示字符串的结束。从头开始遍历到\0，在进行字符串长度判断、字符串追加等操作效率低。所以SDS在字符串中增加表示分配给该字符数组的总长度的alloc字段和表示字符串现有长度的len字段，不依赖\0
  - ZSet:ZSet的元素数量比较少时,Redis会采用ZipList（ListPack）来存储ZSet的数据。当ZSet的元素数量增多时，Redis会自动将ZipList（ListPack）转换为SkipList看，支持高效的范围查询
IO请求
- 多路复用 I/O 模型
  - Redis 在单线程的基础上，采用了I/O 多路复用技术，实现了单个线程同时处理多个客户端连接的能力，从而提高了 Redis 的并发性能。
- 多线程的引入（多线程只在IO方面用）
  - 在Redis 6.0中，为了进一步提升IO的性能，引入了多线程的机制
  - 采用多线程，使得网络处理的请求并发进行，就可以大大的提升性能。多线程除了可以减少由于网络 I/O 等待造成的影响，还可以充分利用 CPU 的多核优势