Redis

一、redis介绍

redis是一个数据结构存储系统。它是由C语言编写的，开源的，并且支持网络交互，支持多种语言。可以被用作数据库，缓存或消息中间件。

redis作为数据库使用是特殊的，它有以下特点：
        1.redis中数据的存储模式时键值对形式
        2.redis中数据存储于内存中，虽然是存储在内存中，但是却支持数据持久化到磁盘中长期保存，不似一般的缓存一样会被定期清理。
        3.redis拥有极高的性能，读的速度约十一万次每秒，写的速度约八万一千次每秒。
        4.redis的所有操作是原子性的。并且几个操作语句合并后的redis也是原子性的。
        5.Redis分布式集群化扩展性极高，即master-slave(主-从)模式

二、redis的线程模型

redis在6.0之前是单线程模型，在redis服务端只有一个线程处理，既要处理用户的链接，也要执行客户端发送的命令。而在redis6.0后是采用多线程模型，处理用户链接和客户端的命令都用专门的模型来执行，但是执行客户端命令的线程只有一个，因此是线程安全的。

为什么单线程的redis执行速度却很快？

1.redis的操作都是在内存中的
2.redis底层是一个哈希表，可以通过键快速定位数据位置
3.单线程模型下无需再多个线程上下文之间进行切换，节省了切换的开销时间

三、redis的持久化

redis可以将数据持久化保存在硬盘上。
1.RDB（Redis Database)
RDB模式是redis默认的持久化规则，RDB模式其实就是定时拍照片，可以自己设置规则，每隔一段时间对所有数据，拍一张快照，（也可以手动save保存）保存到文件中，默认是在dump.rdb中，可以在conf文件中设置。
如：save9001 ：表示900秒钟内至少1个键被更改则进行快照。
save 300 10 ：表示300秒内至少10个键被更改则进行快照。
save 60 10000 ：表示60秒内至少10000个键被更改则进行快照。

2.AOF（Append Only File）
AOF模式就是像写流水账一样，每次操作都会记录在日志中，不断向日志中追加文件，需要恢复时，执行日志中记录的操作即可。

AOF和RDB都不能完全保证数据的完整性，如RDB，假如没到快照时间，但是此时发生断电、宕机等情况，会导致本次数据丢失，但是上次数据还在。而AOF由于其是日志记录模式，每次最多损失本次操作的数据。综合来看，RDB在恢复数据时速度比AOF快，但是一旦出现变故，损失的数据会略多于AOF。

四、Redis事务

redis事务的目的是将所有命令打包成一个整体，不允许其他命令闯入。但是redis的事务是不能回滚的，一旦出现异常或者停止操作，已经执行过的操作仍然作数，因此redis事务不能保证操作的原子性。

五、Key过期策略

1.惰性删除
惰性删除策略是为键值维护一个状态，假如有一个键值对{"name": "张三"}，该键值对已经过期，不会立即删除，而是会在下次使用前判断其是否过期，如果已经过期则会立即删除他，并返回空值给用户。
惰性删除的好处是不需要定时对键值对进行监控，但是因为要维护键值对的状态，需要浪费更多的空间。

2.定期删除
定期删除会定期对redis中的键值对进行扫描，如果有已经过期的键值对，则会立即进行删除。
定期删除的好处是不会浪费空间，但是需要定期对键值对进行扫描，浪费了更多的资源。

六、redis和mysql之间如何保证数据的一致性

1.先更新数据库再更新redis
先更新数据库再更新redis，在实际开发中，一旦遇到高并发问题可能会导致数据有误，使得redis和数据库中的数据不一致。例如：线程A和线程B同时对数据库中的数据进行更新，线程A先更新数据库，而线程B后更新数据库，一旦情况特殊，出现了线程B先更新redis 的情况，线程A后更新redis，就会导致数据库中的数据时线程B的数据，但是redis 中的数据是线程A的数据。

2.先删除redis中的数据再更新数据库
先删除redis中的数据，再更新数据库。这种方法在高并发的情况下也会出问题。如线程A要更新数据库，先删除了缓存，还未更新数据库，但是线程B此时读取数据，发现缓存中没有数据，于是读取了数据库中的老数据，然后线程B更新了redis中的数据为老数据。此时线程A将数据库更新完成，导致数据库中数据是新的，redis中仍是老数据。

3.延迟双删
延迟双删即是在2的基础上，更新完数据库后，再次删除redis中的数据，防止错误的缓存出现。