Redis——关于它为什么快？使用场景？以及使用方式？为何引入多线程？

news2024/11/16 5:36:14

1.既然redis那么快，为什么不用它做主数据库，只用它做缓存？

2.Redis 一般在什么场合下使用？

3.redis为什么这么快？

4.Redis为什么要引入了多线程？

redis设计者的初衷，就只是为了存储小量级的共享数据。

所以，他敢直接单线程直接干上去，因为数据量小，所以够快。

因此，一旦碰到大key的情况， redis的风险就来了。

我曾经遇到过，用redis做队列，产生了大key，然后导致主服务器阻塞。

接下里引发了集群的客观下线，数据全面紊乱。

试想一下，如果用redis存储个千万级别的数据，那select一下，是不是其他线程都别玩了。

ok，你可以说，那咱们搞个多线程版的redis不就解了。

但别忘了，关系型数据库，牛逼之处就是对事务的管控，比如mysql的mvcc。

那redis有这些东西吗？它没有啊。

那强行上车，到时候各种脏读，不可重复读，幻读全来了。

何必呢，有mysql这种现成的产品，何必为了追求那一点效率，去回炉重造呢？

Redis 是一种开源的、支持网络、基于内存、可持久化的键值数据库。常用于在高并发、高性能场景下进行缓存、消息队列、计数器、排序等操作。

Redis 之所以被认为是快速的原因有以下几点：

内存存储：Redis 将数据存储在内存中，这使得它能够提供快速的读写操作。与传统的磁盘存储相比，内存存储的访问速度更快，因为它无需进行磁盘 I/O 操作。

单线程模型：Redis 使用单线程模型来处理所有的客户端请求。这样可以避免多线程之间的上下文切换开销和锁竞争，使得请求的处理更加高效。此外，单线程模型还简化了 Redis 的实现和维护。

非阻塞 I/O：Redis 使用非阻塞的网络 I/O 模型，通过使用事件驱动的方式处理客户端请求。它利用操作系统提供的 epoll、kqueue 等机制，在单线程中同时处理多个客户端连接，避免了传统阻塞 I/O 的等待时间，提高了并发性能。

简单数据结构：Redis 提供了一些简单而高效的数据结构，如字符串、哈希表、列表、集合和有序集合等。这些数据结构的实现经过了优化，能够在常数时间内执行大多数操作，如插入、删除和查找等。

持久化选项：Redis 提供了多种持久化选项，包括快照（snapshot）和日志（append-only file）。通过将数据保存到磁盘上的文件，可以在重启后快速恢复数据，保证数据的持久性。

高效的操作：Redis 提供了丰富的命令和功能，可以通过一条命令完成复杂的操作。例如，它支持原子操作、批量操作、管道操作和事务等，这些操作可以减少网络往返次数，提高了性能。

1、线程是什么？

线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位，换句话说线程就是cpu调度的最小单位。在多线程编程中，线程是程序执行的流程，每个线程都有自己的执行路径和上下文，并且可以独立执行和同步与其他线程。

2、使用线程带来的好处？

3、Redis引入线程后的好处？

总的就是redis引入多线程可以提高并发处理能力和性能，能够更好地应对高并发的请求，而且能充分利用多核处理器的性能，提高系统的吞吐量和响应速度。多线程还可以优化资源的利用和提高系统的效率，好好处多多。

另外很多人有个误解redis 不是单线程的吗？怎么并发处理？

这是对于Redis的误解。事实上，Redis在处理客户端请求时采用了单线程的模型，但这并不意味着它不能并发处理。

Redis之所以可以并发处理，主要有以下几个原因：

非阻塞式I/O：Redis使用了非阻塞式的网络I/O模型，通过异步地处理网络请求，减少了对于阻塞等待的需求，提高了系统的并发处理能力。
高速内存访问：Redis将数据存储在内存中，并通过内存访问来处理请求，相比于磁盘访问，内存访问更快速，能够更快地响应客户端请求。
单线程模型的优化：虽然Redis使用单线程处理请求，但它通过使用高效的数据结构和算法来优化性能，例如使用跳表（Skip List）来实现有序集合，使用字典（Dictionary）来实现快速的键值查找，这些优化使得Redis能够在单线程下处理大量的请求。
多路复用技术：Redis使用多路复用技术来管理多个客户端连接，通过监听多个连接的事件并进行处理，从而实现了同时处理多个客户端请求的能力。

尽管Redis在处理客户端请求时采用了单线程的方式，但它通过上面优化策略，使得单线程能够高效地处理并发请求。这也是Redis在性能高的原因之一。