这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 16 天

什么是Redis

为什么需要Redis，Redis的基本工作原理

为什么需要Redis

• 数据从单表，演进出了分库分表

• MySQL从单机演进出了集群

  • 数据量增长
  • 读写数据压力的不断增加

• 数据分冷热

  • 热数据：经常被访问到的数据

• 将热数据存储到内存中

Redis基本工作原理

• 数据从内存中读写
• 数据保存到硬盘上防止重启数据丢失
  • 增量数据保存到AOF文件
  • 全量数据ROB文件
• 单线程处理所有操作命令

Reids应用案例

连续签到

比如掘金每日连续签到

用户每日有一次签到的机会，如果断签，连续签到计数将归零。连续签到的定义：每天必须在23：59：59前签到。

• Key：cc_uid_1165382947298472398
• value：252
• expireAt：后天的0点

String数据结构

数据结构 - sds

• 可以存储字符串，数字，二进制数据
• 通常和expire配合使用
• 场景：存储技术、Session

消息通知

用list作为消息队列

• 使用场景：消息通知。 例如当文章更新时，将更新后的文章推送到ES，用户就能搜索到最新的文章数据

List数据结构QuickList

QuickList有一个双向链表和listpack实现

计数

一个用户有多项计数需求，可通过hash结构存储

Hash数据结构dict

• rehash：rehash操作是将ht[0]中的数据,全部迁移到ht[1]中，数据量小的场景下，直接将数据从ht[0]拷贝到ht[1]。速度是较快的。数据量大的场景。例如存有上百万kv时，迁移过程将会明显阻塞用户请求。

排行榜

积分变化时，排名要实时变更。

• 结合dict时，可实现通过key操作跳表的功能

zset数据结构zskiplist

• 查找数字7的路径，head3.3.7
• 结合dict后，可实现通过key操作跳表的功能

限流

• 要求1秒内放行的请求为N，超过N则禁止访问

Key：comment_freq_limit_1671356046

对这个Key调用incr，超过限制N则禁止访问

\1671356046是当前时间戳

分布式锁

并发场景，要求一次只能由一个协程执行。执行完成后，其他等待中的协程才能执行。

可以使用redis的setnx实现，利用了两个特性。

• Redis是单线程执行命令
• setnx只有未设置过才能执行成功