硬核Redis高频面试题解析

基础知识

1. Redis是什么？

Redis是一个键值存储系统。与关系型数据库相对，它比较轻量级，但却能够处理大量的数据。

2. Redis的特点

Redis支持多种数据类型（字符串、哈希、列表、集合、有序集合），并提供了对这些数据类型的丰富操作。
Redis支持单线程模式，但是通过使用多路复用技术（I/O多路复用），Redis能够处理多个客户端请求。
Redis内存数据集合可以持久化到磁盘上，支持主从复制、哨兵和集群模式。

3. Redis的应用场景

缓存系统，能够降低数据库的压力。
计数器，比如微博的关注数、粉丝数等。
发布/订阅（pub/sub）系统。
消息队列系统。
高速数据统计系统等。

高频面试题解析

下面列出了一些高频的Redis面试题，并提供了详细的解析。

1. Redis支持的数据类型有哪些？

Redis支持以下五种数据类型：字符串、哈希、列表、集合和有序集合。每一种类型都有对应的操作命令，比如get/set命令用于操作字符串类型数据，hget/hset命令用于操作哈希类型数据等等。

2. Redis中如何实现过期失效？

Redis中可以通过设置过期时间来实现数据的自动过期失效。设置过期时间可以使用expire命令，比如：

expire key_name 10

上面的示例中，将设置key_name这个键的过期时间为10秒钟，10秒钟后key_name会自动失效。可以使用ttl命令查看键的剩余时间，例如：

ttl key_name

还可以使用persist命令将一个键变为永久有效，例如：

persist key_name

3. Redis中的持久化机制是什么？

Redis中的持久化机制包括两种：RDB（Redis Database）和AOF（Append Only File）。

RDB

RDB是Redis默认的持久化方式，它会周期性地将内存中的数据整个快照到磁盘上。可以通过配置redis.conf文件中的以下两个选项来控制RDB持久化：

save 900 1
save 300 10

上面的示例中，表示如果900秒内至少有1个key发生变化时，就会执行一次RDB快照持久化；如果300秒内至少有10个key发生变化时，就会执行一次RDB快照持久化。

AOF

AOF是一种增量持久化方式，它会在每个写命令执行完成之后往磁盘上写一条日志。这些日志可以用来重建原始数据集，也可以作为恢复数据库所需的操作日志。可以通过配置redis.conf文件中的以下选项来开启AOF持久化：

appendonly yes

4. Redis中集群模式是什么？

Redis集群是Redis提供的分布式数据库方案。它通过分区来实现对大量数据的处理和存储。Redis集群有以下几个特点：

数据自动分区，每个节点只保存部分数据。
支持节点间的自动平衡数据均衡。
在一定程度上保证了系统的高可用性。

示例说明

示例一

假设一个场景：有一个在线商城，前端发送sku_id查询商品详细信息时，后端将查询到的数据存入Redis中，并设置有效期为30分。在下一个30分钟内，如果再次查询相同的sku_id，就直接从Redis中读取缓存数据。在数据过期时，再次查询相同的sku_id，就重新查询数据库，并且重新存入Redis中，重复上述流程。

解决方案：

使用set命令将查询到的数据存入Redis中。
使用expire命令设置缓存数据的过期时间。
使用get命令从Redis中读取缓存数据。

示例二

假设一个场景：需要统计网站每个用户访问了哪些页面，并且需要按时间排序。