这是我参与「第五届青训营」笔记创作活动的第12天。

Redis

什么是Redis

为什么需要Redis

数据库从单表到分表分表
Mysql从单机演变到集群：数据量增长、读写压力大
数据分冷热：将热数据储存在内存中

Redis原理

从内存中读写数据
数据保存到硬盘防丢失
单线程处理命令

应用案例

连续签到

用户每日有一次签到机会，若签到成功，则累积签到加一，若断签，则清零。
使用redis过期

func addContinuesDays(ctx context.Context, userID int64) {
   key := fmt.Sprintf(continuesCheckKey, userID)
   // 1. 连续签到数+1
   err := RedisClient.Incr(ctx, key).Err()
   if err != nil {
      fmt.Errorf("用户[%d]连续签到失败", userID)
   } else {
      expAt := beginningOfDay().Add(48 * time.Hour)
      // 2. 设置签到记录在后天的0点到期
      if err := RedisClient.ExpireAt(ctx, key, expAt).Err(); err != nil {
         panic(err)
      } else {
         // 3. 打印用户续签后的连续签到天数
         day, err := getUserCheckInDays(ctx, userID)
         if err != nil {
            panic(err)
         }
         fmt.Printf("用户[%d]连续签到：%d(天), 过期时间:%s", userID, day, expAt.Format("2006-01-02 15:04:05"))
      }
   }
}

消息通知

List数据结构：QUICKLIST
双向链表+ListPack实现：

listpack可以包含多个元素，达到节省内存的作用。

计数

一个用户有多个数据需要计数，可以使用hash结构存储
若使用数据库表记录，性能过差，查询效率低

hash结构

排行

zset结构

跳跃表：

增强链表的访问速度，通过跳跃表实现。将长链分成多条子链。

而zset是跳跃表加hash的实现方式

分布式锁

要求并发场景下，多个协程只能有一个协程执行，执行完成后，其他等待中的协程才能执行。
利用了redis中的两个特性：

Redis单线程执行命令
setnx只有未设置过才能执行成功

注意事项

大key和热key

string：认为value大于10KB的叫大key
Hash、set、list等复杂数据结构，元素大于5000或者总value大于10MB则认为是大key

大key的危害：

读取慢
容易导致慢查询（过期）
主从复制异常服务阻塞

用户访问某数据频率很高，可以认为是热key

处理方法：localCache

慢查询

批量传入过多查询
大key
zset过大导致性能下降

缓存穿透/缓存雪崩

缓存穿透：热点数据查询绕过缓存直接查询数据库
缓存雪崩：大量缓存同时过期

解决方法：返回控制、布隆过滤器

小结

本节课程主要讲述了三个方面问题：为什么需要Redis，Redis的基本工作原理、Redis应用案例以及在字节跳动，使用Redis有哪些注意事项。

Redis｜ 青训营笔记