对计算机中缓存的理解和使用Redis作为缓存

使用Redis作为缓存

缓存

​什么是缓存,第一次接触这个东西是在考研学习408的时候,计算机组成原理里面学习到Cache缓存,用于降低由于内存和CPU的速度的差异带来的延迟。它是在CPU和内存之间再添上一层,速度快于内存,把最近或者最常用的数据放到缓存中,这样可以大大提高cpu的性能。

例子

​其实这个思想在我们日常生活中也处处有体现,譬如在书桌上工作学习的时候,如果把桌子上坐着的我们比作CPU的话,那么书桌上的范围就是缓存,而书房里其它的位置就是内存。因为我们肯定会把最近使用或者最常使用的东西(数据)放在书桌上的手边,这样有利于我们处理数据,而不是每次需要一个常用的东西就从书架上或者柜子里取,用完了再放回去,需要用了又去取,这样会浪费很多时间。

缓存的引入

​我们进入电商网站后需要返回商户信息,但是每次获取商户信息都是去访问数据库,数据库的数据是存储在外存也就是硬盘上的,每次去读取都要进行IO操作很浪费时间。商户信息又是经常访问的数据,这就恰好满足我们需要一个缓存来提高性能的要求。

Redis

​而Redis作为非结构型数据库,它的数据是保存在内存中的,读写速度很快。下面是计算机三种存储介质的速度:

  • CPU:响应速度20-40ns,存储空间1-32MB;
  • 内存:响应速度100ns,存储空间一般在16G-128GB之间;
  • 磁盘:响应速度3-5ms,存储空间可达到4TB。

​ 从中可以看出来,用Redis作为缓存是一个很好的选择。

缓存的实现

客户端在获取数据的时候,不会直接访问数据库,而是先去访问Redis缓存,看看Redis中是否有想要的数据,如果有就从Redis中获取并直接返回,如果没有才会再去数据库中获取并保存到缓存中,以便下次使用,这与CPU和Cache缓存之间的思路是一样的。下面两张图分别对应缓存命中和缓存不命中的情况,可以看到,添加了缓存之后,将常用数据保存到Redis中,确实可以让数据的获取多次从内存中获取而不是硬盘中,提高了不少性能。

相关推荐
专业软件系统开发2 小时前
药品说明书查询系统源码 本地数据库 PHP版本
数据库·查询系统源码·说明书查询源码
冉冰学姐5 小时前
SSM足球爱好者服务平台i387z(程序+源码+数据库+调试部署+开发环境)带论文文档1万字以上,文末可获取,系统界面在最后面。
数据库·ssm 框架·足球爱好者服务平台
大飞记Python5 小时前
部门管理|“编辑部门”功能实现(Django5零基础Web平台)
前端·数据库·python·django
清风6666667 小时前
基于单片机的智能收银机模拟系统设计
数据库·单片机·毕业设计·nosql·课程设计
资深低代码开发平台专家7 小时前
PostgreSQL 18 发布
数据库·postgresql
007php0078 小时前
百度面试题解析:微服务架构、Dubbo、Redis及其一致性问题(一)
redis·百度·docker·微服务·容器·职场和发展·架构
与衫8 小时前
在 VS Code 里看清你的数据流向:Gudu SQL Omni 实测体验
数据库·sql
Element_南笙9 小时前
吴恩达新课程:Agentic AI(笔记2)
数据库·人工智能·笔记·python·深度学习·ui·自然语言处理
长安城没有风9 小时前
从入门到精通【Redis】Redis 典型应⽤ --- 分布式锁
数据库·redis·分布式