redis面试最新考察知识

1.什么是redis？

redis是一个key-value内存数据库，整个数据库系统的加载和对数据的操作全部在内存中进行，通过异步的方式定期将数据持久化到硬盘上。因为纯内存操作，redis读写性能可达到10万次/秒，是已知性能最快的内存数据库。

2.Redis的有哪些特点和优势？
（1）支持多种数据结构：string、hash、list、set、sorted set.
（2）读写性能最快
（3）支持持久化到硬盘
（4）单值支持最大1GB
（5）支持设置失效时间（expired）
4.redis 有哪些不足？
（1）容量大小依赖物理内存的大小，无法用于海量数据的高性能读写。

5.redis 的淘汰策略有哪些？
当redis达到最大内存限制，会执行淘汰策略，redis支持以下6种淘汰策略：
（1）no-eviction:不删除策略，达到最大内存时，直接返回错误信息
（2）allkeys-lru:在所有key中，删除最近最少使用的key。
（3）allkeys-random:在所有key中，随机删除部分key
（4）volatile-lru:在设定失效时间的集合中，删除最近最少使用的key
（5）volatile-ttl:在设定失效时间的集合中，优先删除即将过期的key
（6）volatile-random:在设定失效时间的集合中，随机删除部分key
6.一个字符串类型值最大存储容量是：512M。

7.redis集群方式有哪些，各有啥优缺点。
Redis集群主要有
（1）基于客户端分片
代表：如jedis，实现了基于客户端分片。
优点：简单，性能高
缺点：
1）业务数据与数据存储逻辑耦合，不方便维护
2）不支持动态增删节点
3）可运维性差，难以管理
（2）基于代理分片
代表：codis,twemproxy
优点：透明的代理逻辑与存储逻辑隔离
缺点：多了一次代理转发，性能有所耗损
（3）基于路由查询
代表：redis官方推出的集群方案，redis-cluster.
优点：
1）官方推出，可线性扩展到1000个节点
2）无中心架构
3）客户端代理，免去proxy代理损耗
4）使用hash槽
Redis-cluster原理
Hash slot。集群内的每个redis实例监听两个tcp端口，6379（默认）用于服务客户端查询，16379（默认服务端口 + 10000）用于集群内部通信。
key的空间被分到16384个hash slot里；
计算key属于哪个slot，CRC16(key) & 16384。
节点间状态同步：gossip协议，最终一致性。节点间通信使用轻量的二进制协议，减少带宽占用。

8.reids集群方案什么情况下导致不可用
如果集群种某个节点失败了，就会因为导致缺少key的插槽而不可用。

9.如何保证redis中的数据都是热点数据
通过redis的淘汰策略来进行保证。
配置淘汰策略：
（1）找到redis.conf文件
（2）设置maxmemory 大小
（3）指定淘汰策略：maxmemory-policy allkeys-lru

8.redis 应用场景
（1）会话缓存
（2）全页缓存
（3）消息队列
（4）排行榜/计数器
（5）发布订阅

9.redis 支持的java客户端
Jedis,redisson,lettuce.官方推荐使用redisson

10.jedis和reddison的优缺点。
（1）jedis提供了比较全面的redis命令支持。
（2）reddison提供了实现分布式和可扩展的java数据结构。
（3）redisson不支持字符串操作
（4）redisson不支持排序、事物、管道、分区等redis特性。
（5）jedis使用阻塞IO，方法调用是同步，不支持异步，线程不安全。
（6）redisson使用是非阻塞IO和基于netty的事件驱动通信层，支持异步，线程安全。

11.redis设置密码和授权码
设置密码：config set requirepass 123456
设置授权码：auth 123456

12.redis 哈希槽的概念：
Redis哈希槽（hash slot）是redis集群中映射在各节点上用于存储key的一片内存。
原理：Redis集群共有16384个slot，当存入一个key-value时，每个key将通过CRC16校验，在对16384取模，得到一个在0-16383之间的编号，该编号来决定key放于哪个槽。
目的：解决分布式中因增删节点导致集群不可用的问题。

13.redis管道技术的作用
使得redis客户端向服务端发送多次请求而不用等待响应，最终可以一次性获取所有请求结果。

14.理解redis事物
（参考地址：）
https://www.cnblogs.com/DeepInThought/p/10720132.html
（1）redis事物的概念
Redis事物本质是一组命令的集合。
在一次事物执行中，按照顺序化、串行执行队中的命令，此时其他客户端提交的命令不加入该事物中。
总结：redis事物具有：一次性、顺序性、排他性
（2）redis事物不存在隔离级别
在执行EXEC命令前，redis将操作命令进行缓存，并没有真正执行。也就在事物中查询不到事物里的更新。
（3）redis事物不保证原子性
在redis中，单条命令保证原子性。事物不保证原子性，且没有回滚，任其失败。
（4）redis事物的三个阶段
1）开始事物
2）命令入列
3）执行事物
（5）redis事物的相关命令：
1）watch：监视key在事物启动前是否改动
2）multi：标记事物块的开始
3）exec：执行所有事物块
4）discard：取消事物
5）unwatch：取消对所有key的监控

15.redis设置过期时间和永久生效
EXPIRE key seconds 指定时间内生效
PERSIST key 永久生效

如何优化redis内存？
（1）缩减键值对象的长度：简化键名。
（2）共享对象池：使用整数对象池进行共享，节省内存。即值对象尽可能使用整数。
（3）尽可能使用hash数据结构，减少key的数量。
（4）配置内存上限，使用回收策略
（5）使用redisObject来进行封装
（6）为redisObject指定合适的字段值
1）type:对象类型
2）encoding：对象编码类型

17.redis如何进行大量数据插入
从redis2.6开始，redis可使用pipe mode进行大量数据插入。
步骤：
·准备一个批量插入redis命令的文本文件
·将这些命令转换为redis支持的协议
·利用管道命令进行执行：redis-cli –pipe

18.使用redis分区的原因是什么？
为了让redis管理更大的内存，使得其计算能力成倍提升。

19.redis分区有什么缺点？
（1）涉及多个key的操作通常不被支持，如：
·不能直接使用交集指令，对两个集合求交集
·同时操作多个key，不能使用redis事物。
·不能使用太长的key存储一个数据集合
（2）数据处理复杂，如：
·备份不同的实列主机的redis需要同时备份RDB和AOF文件
（3）动态扩容和缩容非常复杂
20.redis持久化数据和缓存时如何做扩容？
（1）做持久化时，使用redis集群做扩容
（2）做缓存时，使用一致性hash实现动态扩容

21.一个redis实例最多能存放多少keys?List,Set,Sorted Set最多能放多少keys？
（1）理论上一个redis实例最多能方法232个keys，实际中一个redis实例可放2.5亿个keys。
（2）List，Set，Sorted Set最多能放232个keys
（3）redis存储极限与内存中的可用内存有关
22.redis常见性能和解决方案？
（1）Master最好不要做任何持久化工作。
（2）如果数据比较重要，让其中的一个slave开启AOF备份，策略设置为每秒同步一次。
（3）Master和slave最好在同一局域网内
（4）尽量避免在压力很大的主库上面增加从库
（5）主从复制尽量不要使用图状结构，尽量使用单向链表。

23.redis提供了几种持久化方式
（1）RDB：对数据进行快照存储
（2）AOF：对写操作进行记录
区别：
（1） RDB持久化是指在指定时间间隔内，将内存中的数据集快照写入磁盘，实际操作一个fork子进程，先将数据集写入临时文件，写入成功后，再替换之前的文件，再用二进制压缩存储
（2） AOF持久化是以日志的形式记录redis的每一个存、删操作的记录。