什么是Redis?
Redis 是開(kāi)源免費(fèi)的先紫，遵守BSD協(xié)議治泥，是一個(gè)高性能的key-value非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。
Redis特點(diǎn)：
Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)的持久化遮精，可以將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保存在磁盤(pán)中居夹，重啟的時(shí)候可以再次加載進(jìn)行使用败潦。
Redis不僅僅支持簡(jiǎn)單的key-value類(lèi)型的數(shù)據(jù)，同時(shí)還提供String准脂，list劫扒，set，zset狸膏，hash等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)沟饥。
Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)的備份，即master-slave模式的數(shù)據(jù)備份湾戳。
性能極高 – Redis能讀的速度是110000次/s,寫(xiě)的速度是81000次/s 贤旷。
原子 – Redis的所有操作都是原子性的，同時(shí)Redis還支持對(duì)幾個(gè)操作全并后的原子性執(zhí)行砾脑。
豐富的特性 – Redis還支持 publish/subscribe, 通知, 設(shè)置key有效期等等特性幼驶。
redis作用:
可以減輕數(shù)據(jù)庫(kù)壓力，查詢(xún)內(nèi)存比查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)效率高韧衣。
Redis應(yīng)用：
token生成盅藻、session共享、分布式鎖汹族、自增id萧求、驗(yàn)證碼等。
比較重要的3個(gè)可執(zhí)行文件：
redis-server：Redis服務(wù)器程序
redis-cli：Redis客戶端程序顶瞒，它是一個(gè)命令行操作工具夸政。也可以使用telnet根據(jù)其純文本協(xié)議操作。
redis-benchmark：Redis性能測(cè)試工具榴徐，測(cè)試Redis在你的系統(tǒng)及配置下的讀寫(xiě)性能守问。
四小時(shí)帶你了解Redis源碼八大技術(shù)點(diǎn)。
1：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析
2：redis存儲(chǔ)原理
3：redis事件機(jī)制
4：redis6.0-IO多線程
5：redis有序集合的實(shí)現(xiàn)-跳表
6：跳表的應(yīng)用以及與其他動(dòng)態(tài)有序搜索結(jié)構(gòu)比較
7：redis-driver實(shí)現(xiàn)
8：redis高可用部署策略
redis源碼剖析訓(xùn)練營(yíng)學(xué)習(xí)地址：https://ke.qq.com/course/2993468?flowToken=1027484
I/O復(fù)用模型和Reactor 設(shè)計(jì)模式
Redis內(nèi)部實(shí)現(xiàn)采用epoll+自己實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)單的事件框架坑资。 epoll中的讀耗帕、寫(xiě)、關(guān)閉袱贮、連接都轉(zhuǎn)化成了事件仿便，然后利用epoll的多路復(fù)用特性， 絕不在io上浪費(fèi)一點(diǎn)時(shí)間：
1攒巍、I/O 多路復(fù)用的封裝
I/O 多路復(fù)用其實(shí)是在單個(gè)線程中通過(guò)記錄跟蹤每一個(gè)sock（I/O流） 的狀態(tài)來(lái)管理多個(gè)I/O流嗽仪。
因?yàn)?Redis 需要在多個(gè)平臺(tái)上運(yùn)行，同時(shí)為了最大化執(zhí)行的效率與性能柒莉，所以會(huì)根據(jù)編譯平臺(tái)的不同選擇不同的 I/O 多路復(fù)用函數(shù)作為子模塊闻坚，提供給上層統(tǒng)一的接口。
redis的多路復(fù)用兢孝， 提供了select, epoll, evport, kqueue幾種選擇窿凤，在編譯的時(shí)候來(lái)選擇一種仅偎。
select是POSIX提供的， 一般的操作系統(tǒng)都有支撐雳殊；
epoll 是LINUX系統(tǒng)內(nèi)核提供支持的橘沥；
evport是Solaris系統(tǒng)內(nèi)核提供支持的；
kqueue是Mac 系統(tǒng)提供支持的相种；
#ifdef HAVE_EVPORT
#include "ae_evport.c"
#else
#ifdef HAVE_EPOLL
#include "ae_epoll.c"
#else
#ifdef HAVE_KQUEUE
#include "ae_kqueue.c"
#else
#include "ae_select.c"
#endif
#endif
#endif
為了將所有 IO 復(fù)用統(tǒng)一威恼，Redis 為所有 IO 復(fù)用統(tǒng)一了類(lèi)型名 aeApiState品姓，對(duì)于 epoll 而言寝并，類(lèi)型成員就是調(diào)用 epoll_wait所需要的參數(shù)
接下來(lái)就是一些對(duì)epoll接口的封裝了：包括創(chuàng)建 epoll(epoll_create)，注冊(cè)事件(epoll_ctl)腹备，刪除事件(epoll_ctl)衬潦，阻塞監(jiān)聽(tīng)(epoll_wait)等
創(chuàng)建 epoll 就是簡(jiǎn)單的為 aeApiState 申請(qǐng)內(nèi)存空間，然后將返回的指針保存在事件驅(qū)動(dòng)循環(huán)中
注冊(cè)事件和刪除事件就是對(duì) epoll_ctl 的封裝植酥，根據(jù)操作不同選擇不同的參數(shù)
阻塞監(jiān)聽(tīng)是對(duì) epoll_wait 的封裝镀岛，在返回后將激活的事件保存在事件驅(qū)動(dòng)中
2、Reactor 設(shè)計(jì)模式：事件驅(qū)動(dòng)循環(huán)流程
Redis 服務(wù)采用 Reactor 的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)文件事件處理器（每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接其實(shí)都對(duì)應(yīng)一個(gè)文件描述符）
當(dāng) main 函數(shù)初始化工作完成后友驮，就需要進(jìn)行事件驅(qū)動(dòng)循環(huán)漂羊，而在循環(huán)中，會(huì)調(diào)用 IO 復(fù)用函數(shù)進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)
在初始化完成后卸留，main 函數(shù)調(diào)用了 aeMain 函數(shù)走越，傳入的參數(shù)就是服務(wù)器的事件驅(qū)動(dòng)
Redis 對(duì)于時(shí)間事件是采用鏈表的形式記錄的，這導(dǎo)致每次尋找最早超時(shí)的那個(gè)事件都需要遍歷整個(gè)鏈表耻瑟，容易造成性能瓶頸旨指。而 libevent 是采用最小堆記錄時(shí)間事件，尋找最早超時(shí)事件只需要 O(1) 的復(fù)雜度
如上圖喳整，IO多路復(fù)用模型使用了Reactor設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn)了這一機(jī)制谆构。
通過(guò)Reactor的方式，可以將用戶線程輪詢(xún)IO操作狀態(tài)的工作統(tǒng)一交給handle_events事件循環(huán)進(jìn)行處理框都。
用戶線程注冊(cè)事件處理器之后可以繼續(xù)執(zhí)行做其他的工作（異步）搬素，而Reactor線程負(fù)責(zé)調(diào)用內(nèi)核的select/epoll函數(shù)檢查socket狀態(tài)。當(dāng)有socket被激活時(shí)魏保，則通知相應(yīng)的用戶線程（或執(zhí)行用戶線程的回調(diào)函數(shù)）熬尺，執(zhí)行handle_event進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取、處理的工作囱淋。由于select/epoll函數(shù)是阻塞的猪杭，因此多路IO復(fù)用模型也被稱(chēng)為異步阻塞IO模型。注意妥衣，這里的所說(shuō)的阻塞是指select函數(shù)執(zhí)行時(shí)線程被阻塞皂吮，而不是指socket戒傻。一般在使用IO多路復(fù)用模型時(shí)，socket都是設(shè)置為NONBLOCK的蜂筹，不過(guò)這并不會(huì)產(chǎn)生影響需纳，因?yàn)橛脩舭l(fā)起IO請(qǐng)求時(shí)，數(shù)據(jù)已經(jīng)到達(dá)了艺挪，用戶線程一定不會(huì)被阻塞不翩。
3、redis線程模型：
如圖所示：
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)麻裳，就是口蝠。我們的redis-client在操作的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生具有不同事件類(lèi)型的socket津坑。在服務(wù)端妙蔗，有一段I/0多路復(fù)用程序，將其置入隊(duì)列之中疆瑰。然后眉反，IO事件分派器，依次去隊(duì)列中取穆役，轉(zhuǎn)發(fā)到不同的事件處理器中寸五。
redis數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
存儲(chǔ)字符串
1.set key value：設(shè)定key持有指定的字符串value，如果該key存在則進(jìn)行覆蓋操作,總是返回OK
2.get key: 獲取key的value耿币。如果與該key關(guān)聯(lián)的value不是String類(lèi)型梳杏，redis將返回錯(cuò)誤信息，因?yàn)間et命令只能用于獲取String value掰读；如果該key不存在秘狞，返回null。
3.getset key value：先獲取該key的值蹈集，然后在設(shè)置該key的值烁试。
4.incr key：將指定的key的value原子性的遞增1. 如果該key不存在，其初始值為0拢肆，在incr之后其值為1减响。如果value的值不能轉(zhuǎn)成整型，如hello郭怪，該操作將執(zhí)行失敗并返回相應(yīng)的錯(cuò)誤信息
5.decr key：將指定的key的value原子性的遞減1.如果該key不存在支示，其初始值為0，在incr之后其值為-1鄙才。如果value的值不能轉(zhuǎn)成整型颂鸿，如hello，該操作將執(zhí) 行失敗并返回相應(yīng)的錯(cuò)誤信息攒庵。
6.incrby key increment：將指定的key的value原子性增加increment嘴纺，如果該key不存在败晴，器初始值為0，在incrby之后栽渴，該值為increment尖坤。如果該值不能轉(zhuǎn)成 整型，如hello則失敗并返回錯(cuò)誤信息
7.decrby key decrement：將指定的key的value原子性減少decrement闲擦，如果該key不存在慢味，器初始值為0，在decrby之后墅冷，該值為decrement纯路。如果該值不能 轉(zhuǎn)成整型，如hello則失敗并返回錯(cuò)誤信息
8.append key value：如果該key存在俺榆，則在原有的value后追加該值感昼；如果該key 不存在装哆，則重新創(chuàng)建一個(gè)key/value
存儲(chǔ)list類(lèi)型
1.lpush key value1 value2...：在指定的key所關(guān)聯(lián)的list的頭部插入所有的values罐脊，如果該key不存在，該命令在插入的之前創(chuàng)建一個(gè)與該key關(guān)聯(lián)的空鏈表蜕琴，之后再向該鏈表的頭部插入數(shù)據(jù)萍桌。插入成功，返回元素的個(gè)數(shù)凌简。
2.rpush key value1上炎、value2…：在該list的尾部添加元素
3.lrange key start end：獲取鏈表中從start到end的元素的值，start雏搂、end可為負(fù)數(shù)藕施，若為-1則表示鏈表尾部的元素，-2則表示倒數(shù)第二個(gè)凸郑，依次類(lèi)推…
4.lpushx key value：僅當(dāng)參數(shù)中指定的key存在時(shí)（如果與key管理的list中沒(méi)有值時(shí)裳食，則該key是不存在的）在指定的key所關(guān)聯(lián)的list的頭部插入value。
5.rpushx key value：在該list的尾部添加元素
6.lpop key：返回并彈出指定的key關(guān)聯(lián)的鏈表中的第一個(gè)元素芙沥，即頭部元素
7.rpop key：從尾部彈出元素
8.rpoplpush resource destination：將鏈表中的尾部元素彈出并添加到頭部
9.llen key：返回指定的key關(guān)聯(lián)的鏈表中的元素的數(shù)量诲祸。
10.lset key index value：設(shè)置鏈表中的index的腳標(biāo)的元素值，0代表鏈表的頭元素而昨，-1代表鏈表的尾元素救氯。
存儲(chǔ)Set
添加或刪除元素
1.sadd key values[value1、value2……]:向set中添加數(shù)據(jù)歌憨，如果該key的值有則不會(huì)重復(fù)添加
例如:sadd myset a b c
2.srem key members[member1着憨、menber2…]:刪除set中的指定成員
例如:srem myset 1 2 3
獲得集合中的元素
1.smembers key :獲取set中所有的成員
smembers myset
2.sismember key menber :判斷參數(shù)中指定的成員是否在該set中，1表示存在务嫡，0表示不存在或者該key本身就不存在(無(wú)論集合中有多少元素都可以極速的返回結(jié)果)
集合的差集運(yùn)算 A-B
sdiff key1 key2 … : 返回key1與key2中相差的成員甲抖，而且與key的順序有關(guān)底桂。即返回差集。
集合的交集運(yùn)算
sinter key1 key2 key3… :返回交集
集合的并集運(yùn)算
sunion key1 key2 key3… : 返回并集
擴(kuò)展命令(了解)
scard key : 獲取set中的成員數(shù)量
例子:scard myset
srandmember key : 隨機(jī)返回set中的一個(gè)成員
sdiffstore destination key1 key2 …: 將key1 key2 相差的成員存儲(chǔ)到destination中
sinterstore destination key[key…] : 將返回的交集存儲(chǔ)在destination上
suninonstore destination key[key…] : 將返回的并集存儲(chǔ)在destination上
存儲(chǔ)hash
1.賦值
hset key field value : 為指定的key設(shè)定field/value對(duì)
hmset key field1 value1 field2 value2 field3 value3 為指定的key設(shè)定多個(gè)field/value對(duì)
2.取值
hget key field : 返回指定的key中的field的值
hmget key field1 field2 field3 : 獲取key中的多個(gè)field值
hkeys key : 獲取所有的key
hvals key :獲取所有的value
hgetall key : 獲取key中的所有field 中的所有field-value
3.刪除
hdel key field[field…] : 可以刪除一個(gè)或多個(gè)字段惧眠，返回是被刪除的字段個(gè)數(shù)
del key : 刪除整個(gè)list
4.增加數(shù)字
hincrby key field increment ：設(shè)置key中field的值增加increment籽懦，如: age增加20
hincrby myhash age 5
自學(xué)命令:
hexists key field : 判斷指定的key中的field是否存在
hlen key : 獲取key所包含的field的數(shù)量
hkeys key ：獲得所有的key
hkeys myhash
hvals key ：獲得所有的value
hvals myhash
存儲(chǔ)sortedset
1.添加元素
zadd key score member score2 member2…:將所有成員以及該成員的分?jǐn)?shù)存放到sorted-set中。如果該元素已經(jīng)存在則會(huì)用新的分?jǐn)?shù)替換原有的分?jǐn)?shù)氛魁。返回值是新加入到集合中的元素個(gè)數(shù)暮顺。(根據(jù)分?jǐn)?shù)升序排列)
2.獲得元素
zscore key member ：返回指定成員的分?jǐn)?shù)
zcard key ：獲得集合中的成員數(shù)量
3.刪除元素
zrem key member[member…] ：移除集合中指定的成員，可以指定多個(gè)成員
4.范圍查詢(xún)
zrange key strat end [withscores]：獲取集合中角標(biāo)為start-end的成員秀存，[withscore]參數(shù)表明返回的成員包含其分?jǐn)?shù)捶码。
zremrangebyrank key start stop ：按照排名范圍刪除元素
zremrangescore key min max ：按照分?jǐn)?shù)范圍刪除元素
擴(kuò)展命令(了解)
zrangebyscore key min max [withscore] [limit offset count] ：返回分?jǐn)?shù)在[min,max]的成員并按照分?jǐn)?shù)從低到高排序。[withscore]：顯示分?jǐn)?shù)或链；[limit offset count]惫恼；offset，表明從腳標(biāo)為offset的元素開(kāi)始并返回count個(gè)成員
zincrby key increment member ：設(shè)置指定成員的增加分?jǐn)?shù)澳盐。返回值是修改后的分?jǐn)?shù)
zcount key min max：獲取分?jǐn)?shù)在[min祈纯，max]之間的成員個(gè)數(shù)
zrank key member：返回成員在集合中的排名(從小到大)
zrevrank key member ：返回成員在集合中的排名(從大到小)
key的通用操作
keys pattern : 獲取所有與pattern匹配的key ，返回所有與該key匹配的keys叼耙。 *表示任意一個(gè)或者多個(gè)字符腕窥， ?表示任意一個(gè)字符
del key1 key2… ：刪除指定的key
del my1 my2 my3
exists key ：判斷該key是否存在，1代表存在筛婉，0代表不存在
rename key newkey ：為key重命名
expire key second：設(shè)置過(guò)期時(shí)間簇爆，單位秒
ttl key：獲取該key所剩的超時(shí)時(shí)間，如果沒(méi)有設(shè)置超時(shí)爽撒，返回-1入蛆，如果返回-2表示超時(shí)不存在。
persist key:持久化key
192.168.25.153:6379> expire Hello 100
(integer) 1
192.168.25.153:6379> ttl Hello
(integer) 77
type key：獲取指定key的類(lèi)型硕勿。該命令將以字符串的格式返回哨毁。返回的字符串為string 、list 首尼、set 挑庶、hash 和 zset，如果key不存在返回none软能。
例如: type newcompany
none
redis的數(shù)據(jù)類(lèi)型迎捺，以及每種數(shù)據(jù)類(lèi)型的使用場(chǎng)景
(一)String
這個(gè)其實(shí)沒(méi)啥好說(shuō)的，最常規(guī)的set/get操作查排，value可以是String也可以是數(shù)字凳枝。一般做一些復(fù)雜的計(jì)數(shù)功能的緩存。
(二)hash
這里value存放的是結(jié)構(gòu)化的對(duì)象，比較方便的就是操作其中的某個(gè)字段岖瑰。博主在做單點(diǎn)登錄的時(shí)候叛买，就是用這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)用戶信息，以cookieId作為key蹋订，設(shè)置30分鐘為緩存過(guò)期時(shí)間率挣，能很好的模擬出類(lèi)似session的效果。
(三)list
使用List的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)露戒，可以做簡(jiǎn)單的消息隊(duì)列的功能椒功。另外還有一個(gè)就是，可以利用lrange命令智什，做基于redis的分頁(yè)功能动漾，性能極佳，用戶體驗(yàn)好荠锭。
(四)set
因?yàn)閟et堆放的是一堆不重復(fù)值的集合旱眯。所以可以做全局去重的功能。為什么不用JVM自帶的Set進(jìn)行去重证九？因?yàn)槲覀兊南到y(tǒng)一般都是集群部署删豺，使用JVM自帶的Set，比較麻煩甫贯，難道為了一個(gè)做一個(gè)全局去重吼鳞，再起一個(gè)公共服務(wù)，太麻煩了叫搁。
另外，就是利用交集供炎、并集渴逻、差集等操作，可以計(jì)算共同喜好音诫，全部的喜好惨奕，自己獨(dú)有的喜好等功能。
(五)sorted set
sorted set多了一個(gè)權(quán)重參數(shù)score,集合中的元素能夠按score進(jìn)行排列竭钝±孀玻可以做排行榜應(yīng)用，取TOP N操作香罐。另外卧波，參照另一篇《分布式之延時(shí)任務(wù)方案解析》，該文指出了sorted set可以用來(lái)做延時(shí)任務(wù)庇茫。最后一個(gè)應(yīng)用就是可以做范圍查找港粱。
redis的過(guò)期策略以及內(nèi)存淘汰機(jī)制
分析:這個(gè)問(wèn)題其實(shí)相當(dāng)重要，到底redis有沒(méi)用到家，這個(gè)問(wèn)題就可以看出來(lái)查坪。比如你redis只能存5G數(shù)據(jù)寸宏，可是你寫(xiě)了10G，那會(huì)刪5G的數(shù)據(jù)偿曙。怎么刪的氮凝，這個(gè)問(wèn)題思考過(guò)么？還有望忆，你的數(shù)據(jù)已經(jīng)設(shè)置了過(guò)期時(shí)間覆醇，但是時(shí)間到了，內(nèi)存占用率還是比較高炭臭，有思考過(guò)原因么?
回答:
redis采用的是定期刪除+惰性刪除策略永脓。
為什么不用定時(shí)刪除策略?
定時(shí)刪除,用一個(gè)定時(shí)器來(lái)負(fù)責(zé)監(jiān)視key,過(guò)期則自動(dòng)刪除。雖然內(nèi)存及時(shí)釋放鞋仍，但是十分消耗CPU資源常摧。在大并發(fā)請(qǐng)求下，CPU要將時(shí)間應(yīng)用在處理請(qǐng)求威创，而不是刪除key,因此沒(méi)有采用這一策略.
定期刪除+惰性刪除是如何工作的呢?
定期刪除落午，redis默認(rèn)每個(gè)100ms檢查，是否有過(guò)期的key,有過(guò)期key則刪除肚豺。需要說(shuō)明的是溃斋，redis不是每個(gè)100ms將所有的key檢查一次，而是隨機(jī)抽取進(jìn)行檢查(如果每隔100ms,全部key進(jìn)行檢查吸申，redis豈不是卡死)梗劫。因此，如果只采用定期刪除策略截碴，會(huì)導(dǎo)致很多key到時(shí)間沒(méi)有刪除梳侨。
于是，惰性刪除派上用場(chǎng)日丹。也就是說(shuō)在你獲取某個(gè)key的時(shí)候走哺，redis會(huì)檢查一下，這個(gè)key如果設(shè)置了過(guò)期時(shí)間那么是否過(guò)期了哲虾？如果過(guò)期了此時(shí)就會(huì)刪除丙躏。
采用定期刪除+惰性刪除就沒(méi)其他問(wèn)題了么?
不是的，如果定期刪除沒(méi)刪除key束凑。然后你也沒(méi)及時(shí)去請(qǐng)求key晒旅，也就是說(shuō)惰性刪除也沒(méi)生效。這樣湘今，redis的內(nèi)存會(huì)越來(lái)越高敢朱。那么就應(yīng)該采用內(nèi)存淘汰機(jī)制。
在redis.conf中有一行配置
# maxmemory-policy allkeys-lru
該配置就是配內(nèi)存淘汰策略的(什么，你沒(méi)配過(guò)拴签？好好反省一下自己)
1）noeviction：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)孝常，新寫(xiě)入操作會(huì)報(bào)錯(cuò)。應(yīng)該沒(méi)人用吧蚓哩。
2）allkeys-lru：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)构灸，在鍵空間中，移除最近最少使用的key岸梨。推薦使用喜颁。
3）allkeys-random：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，在鍵空間中曹阔，隨機(jī)移除某個(gè)key半开。應(yīng)該也沒(méi)人用吧，你不刪最少使用Key,去隨機(jī)刪赃份。
4）volatile-lru：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)寂拆，在設(shè)置了過(guò)期時(shí)間的鍵空間中，移除最近最少使用的key抓韩。這種情況一般是把redis既當(dāng)緩存纠永，又做持久化存儲(chǔ)的時(shí)候才用。不推薦
5）volatile-random：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)谒拴，在設(shè)置了過(guò)期時(shí)間的鍵空間中尝江，隨機(jī)移除某個(gè)key。依然不推薦
6）volatile-ttl：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)英上，在設(shè)置了過(guò)期時(shí)間的鍵空間中炭序，有更早過(guò)期時(shí)間的key優(yōu)先移除。不推薦
ps：如果沒(méi)有設(shè)置 expire 的key, 不滿足先決條件(prerequisites); 那么 volatile-lru, volatile-random 和 volatile-ttl 策略的行為, 和 noeviction(不刪除) 基本上一致善延。
redis和數(shù)據(jù)庫(kù)雙寫(xiě)一致性問(wèn)題
分析:一致性問(wèn)題是分布式常見(jiàn)問(wèn)題少态，還可以再分為最終一致性和強(qiáng)一致性。數(shù)據(jù)庫(kù)和緩存雙寫(xiě)易遣，就必然會(huì)存在不一致的問(wèn)題。答這個(gè)問(wèn)題嫌佑，先明白一個(gè)前提豆茫。就是如果對(duì)數(shù)據(jù)有強(qiáng)一致性要求，不能放緩存屋摇。我們所做的一切揩魂，只能保證最終一致性。另外炮温，我們所做的方案其實(shí)從根本上來(lái)說(shuō)火脉，只能說(shuō)降低不一致發(fā)生的概率，無(wú)法完全避免。因此倦挂，有強(qiáng)一致性要求的數(shù)據(jù)畸颅，不能放緩存。
回答:首先方援，采取正確更新策略没炒，先更新數(shù)據(jù)庫(kù)，再刪緩存犯戏。其次送火，因?yàn)榭赡艽嬖趧h除緩存失敗的問(wèn)題，提供一個(gè)補(bǔ)償措施即可先匪，例如利用消息隊(duì)列种吸。
如何應(yīng)對(duì)緩存穿透和緩存雪崩問(wèn)題
分析:這兩個(gè)問(wèn)題，說(shuō)句實(shí)在話呀非，一般中小型傳統(tǒng)軟件企業(yè)坚俗，很難碰到這個(gè)問(wèn)題。如果有大并發(fā)的項(xiàng)目姜钳，流量有幾百萬(wàn)左右坦冠。這兩個(gè)問(wèn)題一定要深刻考慮。
回答:如下所示
緩存穿透：即黑客故意去請(qǐng)求緩存中不存在的數(shù)據(jù)哥桥，導(dǎo)致所有的請(qǐng)求都懟到數(shù)據(jù)庫(kù)上辙浑，從而數(shù)據(jù)庫(kù)連接異常。
解決方案:
(一)利用互斥鎖拟糕，緩存失效的時(shí)候判呕，先去獲得鎖，得到鎖了送滞，再去請(qǐng)求數(shù)據(jù)庫(kù)侠草。沒(méi)得到鎖，則休眠一段時(shí)間重試
(二)采用異步更新策略犁嗅，無(wú)論key是否取到值边涕，都直接返回。value值中維護(hù)一個(gè)緩存失效時(shí)間褂微，緩存如果過(guò)期功蜓，異步起一個(gè)線程去讀數(shù)據(jù)庫(kù)，更新緩存宠蚂。需要做緩存預(yù)熱(項(xiàng)目啟動(dòng)前式撼，先加載緩存)操作。
(三)提供一個(gè)能迅速判斷請(qǐng)求是否有效的攔截機(jī)制求厕，比如著隆，利用布隆過(guò)濾器扰楼，內(nèi)部維護(hù)一系列合法有效的key。迅速判斷出美浦，請(qǐng)求所攜帶的Key是否合法有效弦赖。如果不合法，則直接返回抵代。
緩存雪崩腾节，即緩存同一時(shí)間大面積的失效，這個(gè)時(shí)候又來(lái)了一波請(qǐng)求荤牍，結(jié)果請(qǐng)求都懟到數(shù)據(jù)庫(kù)上案腺，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)連接異常。
解決方案:
(一)給緩存的失效時(shí)間康吵，加上一個(gè)隨機(jī)值劈榨，避免集體失效。
(二)使用互斥鎖晦嵌，但是該方案吞吐量明顯下降了同辣。
(三)雙緩存。我們有兩個(gè)緩存惭载，緩存A和緩存B旱函。緩存A的失效時(shí)間為20分鐘，緩存B不設(shè)失效時(shí)間描滔。自己做緩存預(yù)熱操作棒妨。然后細(xì)分以下幾個(gè)小點(diǎn)
- I 從緩存A讀數(shù)據(jù)庫(kù)，有則直接返回
- II A沒(méi)有數(shù)據(jù)含长，直接從B讀數(shù)據(jù)券腔，直接返回，并且異步啟動(dòng)一個(gè)更新線程拘泞。
- III 更新線程同時(shí)更新緩存A和緩存B纷纫。
如何解決redis的并發(fā)競(jìng)爭(zhēng)key問(wèn)題
分析:這個(gè)問(wèn)題大致就是，同時(shí)有多個(gè)子系統(tǒng)去set一個(gè)key陪腌。這個(gè)時(shí)候要注意什么呢辱魁？大家思考過(guò)么。需要說(shuō)明一下诗鸭，博主提前百度了一下商叹，發(fā)現(xiàn)答案基本都是推薦用redis事務(wù)機(jī)制。博主不推薦使用redis的事務(wù)機(jī)制只泼。因?yàn)槲覀兊纳a(chǎn)環(huán)境，基本都是redis集群環(huán)境卵洗，做了數(shù)據(jù)分片操作请唱。你一個(gè)事務(wù)中有涉及到多個(gè)key操作的時(shí)候弥咪，這多個(gè)key不一定都存儲(chǔ)在同一個(gè)redis-server上。因此十绑，redis的事務(wù)機(jī)制聚至，十分雞肋。
回答:如下所示
(1)如果對(duì)這個(gè)key操作本橙，不要求順序
這種情況下扳躬，準(zhǔn)備一個(gè)分布式鎖，大家去搶鎖甚亭，搶到鎖就做set操作即可贷币，比較簡(jiǎn)單。
(2)如果對(duì)這個(gè)key操作亏狰，要求順序
假設(shè)有一個(gè)key1,系統(tǒng)A需要將key1設(shè)置為valueA,系統(tǒng)B需要將key1設(shè)置為valueB,系統(tǒng)C需要將key1設(shè)置為valueC.
期望按照key1的value值按照 valueA-->valueB-->valueC的順序變化役纹。這種時(shí)候我們?cè)跀?shù)據(jù)寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候，需要保存一個(gè)時(shí)間戳暇唾。假設(shè)時(shí)間戳如下
系統(tǒng)A key 1 {valueA 3:00}
系統(tǒng)B key 1 {valueB 3:05}
系統(tǒng)C key 1 {valueC 3:10}
那么促脉，假設(shè)這會(huì)系統(tǒng)B先搶到鎖，將key1設(shè)置為{valueB 3:05}策州。接下來(lái)系統(tǒng)A搶到鎖瘸味，發(fā)現(xiàn)自己的valueA的時(shí)間戳早于緩存中的時(shí)間戳，那就不做set操作了够挂。以此類(lèi)推旁仿。
其他方法，比如利用隊(duì)列下硕，將set方法變成串行訪問(wèn)也可以丁逝。總之梭姓，靈活變通霜幼。
