Redis源码研究—基础知识

2023-07-18 09:19:16

1. Redis 是什么

Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写的基于内存的key/value存储系统，与memcache类似，但它支持的value类型更多，包括：字符串(string)、链表(list)、集合(set)、有序集合(sorted set)和hash tablehttp://blog.nosqlfan.com/html/2235.html等，这些数据类型支持push/pop、add/remove、交集并集差集及其他更丰富的操作，且这些操作均是原子性的。

按照分布式领域的CAP理论，Consisency、Availability、Tolerance to network Partitions这三个部分在任何系统架构实现时，只能同时满足其中两点，没法三者兼顾。Redis是一个数据库，它将重点放在了Consisency和Availability上，因而Redis只是一个单机的key/value系统，并不直接支持分布式，同时考虑到Tolerance to network Partitions，它支持将数据同步到多台从库上。

2. Redis 有哪些优点

与memcache和MySQL等类似产品比较，Redis有以下几个优点：

（1）非常丰富的数据结构，且这些数据结构的常见操作均是原子性的；

（2）高速读写。Memcached提供了CAS命令，可以保证多个并发访问操作同一份数据的一致性问题。 Redis没有提供CAS命令，不过Redis提供了事务的功能，可以保证一串命令的原子性，中间不会被任何操作打断。MYSQL使用了锁，而memcache未使用锁，进而效率极高。总之，Redis用自己实现的事件分离器，代码量很短，没有CAS，没有lock，因而效率非常高。

关于memcache与redis的比较，可参考这篇文章：《Redis与Memcached的比较》http://tech.it168.com/a2011/0818/1234/000001234403_1.shtml

3. Redis 有哪些缺点

Redis主要缺点有两个：

（1）持久化。 Redis直接将数据存储到内存中，可通过两种方式持久化：定时快照（snapshot）和基于语句的追加（AppendOnlyFile，aof）。Snapshot的方法是指每隔一段时间将整个数据库的数据写到磁盘上，很明显，每次均是写全部数据，代价非常高；而aof方法只追踪变化的数据，这类似于mysql的binlog方法，但追加log可能过大，同时所有操作均要重新执行一遍，恢复速度慢。

（2）耗内存。尽管Redis对一些数据结构采用了压缩算法存储，但占用内存量还是过高。

4. Redis 的应用场景

Redis的作者antirez曾笑称其为一个数据结构服务器（data structures server），的确，利用Redis灵活多变的数据结构和数据操作，我们可以很容易的实现各种功能，下面列举几个典型的操作：

（1）计数器

Redis的命令均是原子性的，可以很容易使用INCR、DECR命令来构建计数器系统

（2）获取最新的N个数据操作

可使用list何种的LPUSH和LTRIM操作。

（3）排行榜应用，取TOP N操作

上面一个操作是按时间就行排序，而这个则是用于自定义的一个条件，比如点击次数等，这时候可使用sorted set这种数据结构。

更多应用场景，可参考一下几篇文章：

【1】《redis 点滴》：http://www.jeffkit.info/2011/05/994/

【2】 Redis中7种集合类型应用场景：http://blog.prosight.me/index.php/2011/08/802

【3】 Redis作者谈Redis应用场景：http://blog.nosqlfan.com/html/2235.html

5. Redis 使用体验

（1）选定某个数据库select

对于SQL类的数据库，我们可以创建n个数据库，且每个数据库都对应一个名字，我们通常会先选择一个数据库，再对数据库中的表操作，而Redis则不同，在Redis中，数据库被赋以一个整数编号（从0开始），默认情况下是对数据库0进行操作，数据库的数目可以在配置文件redis.conf中databases属性指定。

（2）数据库存储和检索

直接使用http://redis.io/commands上的命令完成数据存储和检索即可