【面试宝藏】Redis 常见面试题解析其二

Redis 高级面试题解析

20. 说说 Redis 哈希槽的机制？

Redis 集群采用哈希槽（Hash Slot）机制来分布和管理数据。整个哈希空间被划分为 16384 个槽，每个键通过 CRC16 校验后取模映射到一个哈希槽。每个节点负责一部分哈希槽，从而实现数据分片和负载均衡。

21. Redis 集群的主从复制模型是怎样的？

Redis 集群中的每个主节点（Master）可以有多个从节点（Slave）。主节点负责写操作，从节点负责读操作和数据备份。当主节点失效时，从节点可以通过投票机制提升为主节点，保证高可用性。

22. Redis 集群会有写操作丢失吗？为什么？

Redis 集群在网络分区或多数主节点失效时可能会丢失写操作。因为 Redis 集群采用异步复制，写操作在传播到从节点前，主节点可能会失效，导致数据丢失。

23. Redis 集群之间是如何复制的？

Redis 集群中的主从节点间采用异步复制机制。主节点在处理写操作后，将变更通知从节点，从节点异步地接收和应用这些变更。

24. Redis 集群最大节点个数是多少？

Redis 集群最大支持 1000 个节点。

25. Redis 集群如何选择数据库？

Redis 集群仅支持单个数据库，即数据库索引为 0。因此，所有数据都存储在同一个数据库中，无法像单节点 Redis 那样选择不同的数据库。

26. 怎么测试 Redis 的连通性？

可以使用 ping 命令测试 Redis 服务器的连通性：

bash 复制代码

redis-cli ping

如果连接正常，服务器会返回 PONG。

27. 怎么理解 Redis 事务？

Redis 事务是一组原子操作的集合。事务通过 MULTI、EXEC、DISCARD 和 WATCH 等命令实现。事务内的所有命令按顺序执行，不会被其他命令插入。

28. Redis 事务相关的命令有哪些？

MULTI：开始一个事务。
EXEC：执行事务中的所有命令。
DISCARD：放弃事务中的所有命令。
WATCH：监视一个或多个键，若在事务执行前这些键被修改，事务将被取消。

29. Redis Key 的过期时间和永久有效分别怎么设置？

设置过期时间 ：使用 EXPIRE 命令，如设置 10 秒后过期：
bash 复制代码
```
EXPIRE key 10
```
设置永久有效 ：使用 PERSIST 命令取消键的过期时间：
bash 复制代码
```
PERSIST key
```

30. Redis 如何做内存优化？

合理使用数据类型：选择适合的数据结构存储数据。
压缩数据：使用合适的编码方式减少内存占用。
淘汰策略：配置合适的内存淘汰策略，如 LRU（最近最少使用）。
过期策略：合理设置键的过期时间，及时清理无用数据。

31. Redis 回收进程如何工作的？

Redis 回收进程通过定期和惰性删除机制清理过期键。当内存使用达到阈值时，Redis 根据配置的淘汰策略删除部分键，以腾出空间。

32. 有哪些办法可以降低 Redis 的内存使用情况呢？

使用合适的数据结构：例如使用哈希表存储小对象。
压缩和编码：利用 Redis 内置的对象编码（如 ZIPLIST、INTSET）优化存储。
设置过期时间：及时清理过期数据。
数据拆分：将大对象拆分成小对象存储。

33. Redis 的内存用完了会发生什么？

当 Redis 内存用完时，会根据配置的淘汰策略删除部分键。如果没有配置淘汰策略，写操作将返回错误（OOM），无法插入新数据。

34. 一个 Redis 实例最多能存放多少的 KEYS？

Redis 理论上能存储的数据量取决于可用内存和操作系统的限制。实际中，内存是主要限制因素。64 位系统下，Redis 可以支持数十亿个键。

35. MySQL 里有 2000w 数据。Redis 中只存 20w 的数据，如何保证 Redis 中的数据都是热点数据？Redis 内存数据集大小上升到一定大小的时候，就会施行数据淘汰策略。

可以通过以下方法保证 Redis 中存储热点数据：

设置合理的过期时间：确保长时间不访问的数据自动过期。
使用 LRU 淘汰策略：淘汰最近最少使用的数据，保持热点数据在内存中。

36. Redis 最适合的场景？

缓存：提高数据访问速度，减轻数据库负载。
会话存储：存储用户会话数据。
排行榜/计数器：实现快速排序和计数功能。
消息队列：实现发布/订阅和延迟队列等功能。
实时分析：处理实时数据分析和统计。

37. 假如 Redis 里面有 1亿个 Key，其中有 10w 个 Key 是以某个固定的已知的前缀开头的，如果将它们全部找出来？

可以使用 SCAN 命令配合模式匹配找出指定前缀的键：

bash 复制代码

SCAN 0 MATCH prefix* COUNT 1000

注意，SCAN 命令是增量式遍历，不会阻塞 Redis。

38. 如果有大量的 Key 需要设置同一时间过期。一般需要注意什么？

避免过期时间扎堆：大批量键同时过期会造成 Redis 瞬时压力增大。
分批设置过期时间：将过期时间分散开，减少压力。

39. 使用过 Redis 做异步队列么，你是怎么用的？

可以使用 Redis 的列表（List）结构实现异步队列：

生产者 使用 LPUSH 将任务加入队列。
消费者 使用 BRPOP 从队列中取出任务。

40. 使用过 Redis 分布式锁么，它是什么回事？

Redis 分布式锁用于在分布式环境下控制资源访问。实现方法：

使用 SET key value NX PX 设置锁，NX 确保键不存在时设置，PX 设置过期时间。
释放锁时，确保释放的是自己加的锁，可以使用 Lua 脚本保证原子性。