Redis面试深度解析：核心概念与实战技巧

"Redis面试题集锦，涵盖了Redis的基础概念、优缺点、应用场景、持久化机制、过期策略、内存管理、线程模型、事务、集群方案、分布式问题以及常见工具等方面，旨在全面理解Redis在实际应用中的核心知识点。" **什么是Redis** Redis是一个开源的、基于内存的数据结构存储系统，常用于做数据缓存、消息队列等，它支持多种数据结构，如字符串、哈希、列表、集合和有序集合。 **Redis的优缺点** 优点：高性能、低延迟、丰富的数据结构、支持事务、发布订阅、主从复制、易于扩展。缺点：内存消耗大、数据持久化可能导致性能下降、默认单线程模型可能限制吞吐量。 **为什么要用Redis** Redis作为缓存可以减少对数据库的访问压力，提升系统响应速度；其丰富的数据结构能适应多种应用场景；同时，Redis支持主从复制和集群，可实现高可用和水平扩展。 **Redis与map/guava的对比** Redis是进程外缓存，可以在多个应用间共享，且支持网络通信；而map/guava是进程内缓存，仅限于单个应用，无法跨进程共享。 **Redis为何快速** Redis是基于内存操作，数据读写速度快；单线程模型避免了多线程的上下文切换开销；命令操作原子性保证了操作的高效性。 **Redis数据类型** 包括字符串、哈希、列表、集合、有序集合，每种数据结构都有其独特的应用场景。 **Redis应用场景** 常用在计数器、会话存储、发布订阅系统、排行榜、缓存、限速器等。 **持久化机制** Redis支持RDB和AOF两种持久化方式，RDB定期全量持久化，AOF记录每次写操作日志。根据需求选择适合的策略。 **过期键的删除策略** Redis采用定时删除、惰性删除和定期删除三种策略结合的方式处理过期键。 **内存淘汰策略** 包括noeviction（不淘汰）、volatile-lru、volatile-ttl、volatile-random、allkeys-lru、allkeys-random、noeviction等。 **内存优化** 通过合理的数据结构设计、限制键的大小、使用LRU或LFU策略、压缩数据等方式进行优化。 **Redis线程模型** Redis采用单线程模型处理客户端请求，但I/O操作是异步的。 **Redis事务** Redis事务提供了一组命令的批量执行，包括MULTI、EXEC、DISCARD命令，但不支持回滚。 **Redis集群方案** 包括哨兵模式（Sentinel）、官方RedisCluster、客户端分片和代理服务器分片。 **Redis主从复制** 主从复制用于数据备份和负载均衡，主节点写入，从节点同步。 **Redis集群选库** 使用哈希槽分配数据，确保相同key在集群中的定位。 **Redis分区** 分区能提高并发处理能力和内存利用率，但可能增加复杂性，常见的分区策略有哈希、范围、一致性哈希等。 **分布式问题** 如分布式锁实现、并发竞争Key的解决、RedLock理论等，确保数据一致性。 **缓存异常** 缓存雪崩、穿透、击穿分别指缓存失效导致大量请求涌入、恶意请求绕过缓存、特定Key失效后对数据库造成压力的情况。缓存预热提前加载数据，降级策略应对缓存不可用。 **常用工具** Java客户端有Jedis、Redisson等，Redisson提供更高级的功能如分布式锁。 **其他问题** 涉及Redisson与Jedis的比较、Redis在生产环境的部署实践等。