Redis面试问题

Redis (Remote Dictionary Server) 是一种基于内存且开源的 key-value 数据库管理系统。它提供了一个可以持久化的键值存储，可用于缓存、消息队列、任务调度等多种场景。在 Redis 的面试中，我们可能会被问到以下问题：

Redis 的数据结构有哪些？

Redis 支持五种数据结构：

1. 字符串 (string)
2. 列表 (list)
3. 集合 (set)
4. 有序集合 (sorted set)
5. 哈希 (hash)

Redis 中的哪些操作是原子性的？

Redis 支持很多原子操作，例如：

• SET
• GET
• INCR
• DECR
• LPUSH
• RPUSH
• LPOP
• RPOP
• SADD
• SREM
• ZADD
• ZREM
• HSET
• HGET
• HMSET
• HMGET
• ...

原子操作保证了多个客户端同时访问 Redis 时，不会出现竞态条件。

Redis 的数据淘汰策略有哪些？

Redis 可以设置数据的过期时间，过期时间到了则数据被删除。在内存不足时，Redis 还提供了以下数据淘汰策略：

• volatile-lru：从设置了过期时间的数据集中，删除最近最少使用 (Least Recently Used) 的数据。
• volatile-ttl：从设置了过期时间的数据集中，删除 TTL (Time To Live) 最短的数据。
• volatile-random：从设置了过期时间的数据集中，随机删除一些数据。
• allkeys-lru：从所有数据集中，删除最近最少使用的数据。
• allkeys-random：从所有数据集中，随机删除一些数据。

Redis 的持久化方式有哪些？

Redis 可以将数据保存到硬盘中，有两种方式：

1. RDB (Redis Database)：快照备份，将 Redis 在某个时间点上的数据保存到硬盘中，以后每次保存时会覆盖上一次的备份。
2. AOF (Append Only File)：追加日志备份，将 Redis 的操作记录追加到文件末尾，以后每次启动时会重新执行这些操作。

Redis 的主从复制是什么？

Redis 的主从复制 (Master-Slave Replication) 是一种数据备份机制。我们可以将主服务器上的数据复制到从服务器上，这样从服务器就可以作为主服务器的备份，在主服务器出现故障时立即接替它的工作。

Redis 的主从复制是异步的，主服务器将自己的变更记录到内存中的复制缓冲区 (Replication Buffer)，并异步地将这些变更发送给所有连接的从服务器。

Redis 的主从复制有哪些问题？

Redis 的主从复制存在主从同步延迟、数据一致性等问题，例如：

• 主从同步延迟：主服务器不断地处理写请求，从服务器可能会因为性能瓶颈或带宽限制，无法及时地接收到主服务器的变更。在主从同步延迟的情况下，从服务器上的数据会滞后于主服务器。
• 数据一致性：由于主从同步延迟的影响，从服务器上的数据可能会和主服务器上的数据不一致。这通常需要进行手动修复。

Redis 的集群是什么？

Redis 的集群 (Cluster) 是一种分布式数据存储方案，可以让多个 Redis 实例作为一个整体对外提供服务。多个 Redis 实例之间通过消息总线 (Message Bus) 进行通信，实现数据的分片存储和故障转移等功能。

Redis 的主从复制和集群有什么区别？

Redis 的主从复制和集群都是 Redis 分布式架构的解决方案，但它们之间有以下区别：

• 架构模式不同：主从复制是一种主-从 (Master-Slave) 模式，一个主节点可以带多个从节点。集群是一种多节点互联的模式，集群中每个节点都是对称的，可以同时提供读写服务。
• 数据分布方式不同：主从复制的数据分片方式是垂直切分，即将数据库按照表格划分为多个集合，每个集合由一个 Redis 主节点和多个从节点组成。集群采用了哈希槽 (Hash Slot) 的方式进行数据分片，将数据划分为多个槽，每个槽由集群中的一个节点负责处理。
• 扩展性不同：主从复制的扩展性受限于主节点的性能，当一个主节点无法满足读写请求时，只能通过增加从节点数量来提高性能。而集群的扩展性更强，只需要增加节点数量就可以提高整个系统的性能。