面试题专题:Redis(2)

188 阅读3分钟

小知识,大挑战!本文正在参与“程序员必备小知识”创作活动。

摘要

本次分享面试题专题均为自己21届校招时通过牛客以及自己面试遇到的问题,答案均为自己理解整理,如果有错误,请麻烦评论指出,万分感谢,如对您有所帮助,请交出您的三连或者点赞也是爱♥

访问 Redis 为什么比访问 MySQL 快?

1.Redis是基于内存存储的,MySQL是基于磁盘存储的

2.Redis存储的是k-v格式的数据。时间复杂度是O(1),常数阶,而MySQL引擎的底层实现是B+Tree,时间复杂度是O(logn),对数阶。Redis会比MySQL快一点点。

3.MySQL数据存储是存储在表中,查找数据时要先对表进行全局扫描或者根据索引查找,这涉及到磁盘的查找,磁盘查找如果是按条点查找可能会快点,但是顺序查找就比较慢;而Redis不用这么麻烦,本身就是存储在内存中,会根据数据在内存的位置直接取出。

4.Redis是单线程的多路复用IO,单线程避免了线程切换的开销,而多路复用IO避免了IO等待的开销,在多核处理器下提高处理器的使用效率可以对数据进行分区,然后每个处理器处理不同的数据。

Redis 单线程模型以及怎么实现的大量客户端监听?

redis 内部使用文件事件处理器,这个文件事件处理器是单线程的,所以才称redis是单线程的。它采用 IO 多路复用机制同时监听多个 socket,将产生事件的 socket 压入内存队列中,事件分派器根据 socket 上的事件类型来选择对应的事件处理器进行处理

文件事件处理器的结构包含 4 个部分:

  • 多个 socket
  • IO 多路复用程序
  • 文件事件分派器
  • 事件处理器(连接应答处理器、命令请求处理器、命令回复处理器)

通过对redis存储的值设置过期时间来实现大量客户端监听

Redis 如何保证原子性?

1.单命令操作:即每次只执行一个命令,命令之间互斥

2.加锁,加锁主要是将多客户端线程调用相同业务方法转换为串行化处理,比如多个客户端调用同一个方法对某个键自增

加锁可能存在的风险:①假如某个客户端在执行了SETNX命令加锁之后,在后面操作业务逻辑时发生了异常,没有执行 DEL 命令释放锁。

该锁就会一直被这个客户端持有,其它客户端无法拿到锁,导致其它客户端无法执行后续操作。

解决思路:给锁变量设置一个过期时间,到期自动释放锁

②如果客户端 A 执行了 SETNX 命令加锁后,客户端 B 执行 DEL 命令释放锁,此时,客户端 A 的锁就被误释放了。如果客户端 C 正好也在申请加锁,则可以成功获得锁。

解决思路:加锁操作时给每个客户端设置一个唯一值(比如UUID),唯一值可以用来标识当前操作的客户端。在释放锁操作时,客户端判断当前锁变量的值是否和唯一标识相等,只有在相等的情况下,才能释放锁。