1. 基礎

記憶體資料庫

Redis是一個key-value型的資料庫（相比較之下，MySQL是關聯資料庫），也就是說，一個key對應一個value，這是保證高效的手段之一，另外，Redis的所有資料在使用時都存放在記憶體中，2021Java面試寶典

這包含了兩層含義：

單臺Redis能存放多少資料，取決于其記憶體的大小（假設所有記憶體都給Redis用），如果需要存放更多資料，可以增加記憶體或做集群，
Redis支持將資料持久化到磁盤中，

但是，不會直接對磁盤進行讀寫，這種持久化，一般是用于在服務器重啟時，先把資料持久化，重啟后再從磁盤中讀取到記憶體，

資料結構

Redis支持五種資料結構，分別是String，List，Hash，Set，Zset，即字串，串列，哈希，集合，有序集合，

String是Redis最基本的型別，一個key對應一個value，

一般情況下，大部分的內容都可以通過序列化后，再存在到Redis中，比如圖片或物件等，每個key對就的value存盤的內容最大為512M，

Hash即哈希表，即key-value對集合，

是不是很奇怪？Redis的資料本身不就是key-value型的嗎？其實不奇怪，我們這里在說資料結構的時候，單指的是key-value中的value，也就是說，value是一個key-value對集合，想象一下這種資料結構，特別適合存盤物件，并且，Redis支持像資料庫中update一樣，單獨修改物件的某個屬性，

List即串列，

value是一個字串的串列，也就是說，一個value可以存放多個字串，可以按照順序，添加到頭或尾，它就是一個雙向鏈表，很適合做如朋友圈動態串列或訊息佇列等，

Set即集合，

它的value和串列的value一樣，也是一個字串串列，只是Set是無序的，并且，value中的元素是不重復的，和Java中的Set差不多，它的基礎原理也是基于Hash實作的，所以添加、洗掉、查找等的效率等都很快，Redis還為Set提供了多個集合操作的API，如交集、并集、差集等，可以利用來做統計，有多少個共同好友等，

Zset即有序集合，

它在Set的基礎上，給value中的每個字串關聯了一個score屬性，即得分，Zset通過計算得分，將字串進行從小到大的排序，字串的得分可以相同，Zset的排序是在插入時直接就做好的，可以用來做排行榜等，

2. Redis常出現的應用場景

快取——熱資料

熱點資料（經常會被查詢，但是不經常被修改或者洗掉的資料），首選是使用redis快取，畢竟強大到冒泡的QPS和極強的穩定性不是所有類似工具都有的，而且相比于memcached還提供了豐富的資料型別可以使用，另外，記憶體中的資料也提供了AOF和RDB等持久化機制可以選擇，要冷、熱的還是忽冷忽熱的都可選，

結合具體應用需要注意一下：很多人用spring的AOP來構建redis快取的自動生產和清除，程序一般如下：step1-> Select 資料庫前查詢redis，有的話使用redis資料，放棄select 資料庫，沒有就select 資料庫，然后將資料插入redis; srep2-> update或者delete資料庫錢，查詢redis是否存在該資料，存在的話先洗掉redis中資料，然后再update或者delete資料庫中的資料，這種操作，如果并發量很小的情況下基本沒問題，但是高并發的情況請注意下面場景：

為了update先刪掉了redis中的該資料，這時候另一個執行緒執行查詢，發現redis中沒有，瞬間執行了查詢SQL，并且插入到redis中一條資料，回到剛才那個update陳述句，這個悲催的執行緒壓根不知道剛才那個該死的select執行緒犯了一個彌天大錯！于是這個redis中的錯誤資料就永遠的存在了下去，直到下一個update或者delete，

計數器

諸如統計點擊數等應用，由于單執行緒，可以避免并發問題，保證不會出錯，而且100%毫秒級性能，

佇列

相當于訊息系統，與ActiveMQ，RocketMQ等工具類似，但是覺得簡單用一下還行，如果對于資料一致性要求高的話還是用RocketMQ等專業系統，

由于redis把資料添加到佇列是回傳添加元素在佇列的第幾位，所以可以做判斷用戶是第幾個訪問這種業務，佇列不僅可以把并發請求變成串行，并且還可以做佇列或者堆疊使用，

位操作（大資料處理）

用于資料量上億的場景下，例如幾億用戶系統的簽到，去重登錄次數統計，某用戶是否在線狀態等等，騰訊10億用戶，要幾個毫秒內查詢到某個用戶是否在線，能怎么做？

千萬別說給每個用戶建立一個key，然后挨個記（你可以算一下需要的記憶體會很恐怖，而且這種類似的需求很多，這里要用到位操作——使用setbit、getbit、bitcount命令，原理是：

redis內構建一個足夠長的陣列，每個陣列元素只能是0和1兩個值，然后這個陣列的下標index用來表示用戶id（必須是數字哈），那么很顯然，這個幾億長的大陣列就能通過下標和元素值（0和1）來構建一個記憶系統，

面試官：你能說一下Redis的常見應用場景嗎？