每日十题八股-2025年1月4日

1.Redis的缓存失效会不会立即删除？
2.那为什么不过期立即删除？
3.Redis主从同步中的增量和完全同步怎么实现？
4.redis主从和集群可以保证数据一致性吗 ？
5.哨兵机制原理是什么？
6.哨兵机制的选主节点的算法介绍一下
7.Redis集群的模式了解吗 优缺点了解吗？
8.为什么使用redis？
9.为什么redis比mysql要快？
10.本地缓存和Redis缓存的区别?
11.高并发场景，Redis单节点+MySQL单节点能有多大的并发量？

1.Redis的缓存失效会不会立即删除？

不会。因为采取惰性删除+定期删除。
惰性删除：要这个数据之前判断是否过期，如果过期就删除。
定期删除：随机抽取20个key，判断是否过期，如果过期就删除，超过5个key过期，继续抽取检测。

2.那为什么不过期立即删除？

消耗cpu资源。特别是内存不紧张，cpu紧张的情况下，要浪费cpu资源删除过期key，显然会对响应请求造成一定的影响，特别在这个时候出现了大量的key过期。

3.Redis主从同步中的增量和完全同步怎么实现？

replicaof masterIp masterport

这些是集群模式下主从服务器进行数据同步时进行的操作。
完全同步依靠的是RDB（快照）进行。会在从服务器首次连接主服务器时，从服务器宕机，主服务器与从服务器长时间为同步时，执行完全同步。

完全同步发生在首次建立连接时：

增量同步允许从服务器从断点处继续同步，而不是每次都进行完全同步。它基于PSYNC命令，使用了运行ID（run ID）和复制偏移量（offset）的概念。

4.redis主从和集群可以保证数据一致性吗 ？

Redis 主从和集群优先保证服务的高可用性和分区容忍性，但在网络分区时会牺牲一致性，可能导致主从节点或分片之间的数据不一致。尽管 Redis 可以通过同步机制尝试实现最终一致性，但它更适合那些 对性能和可用性要求高，但对数据一致性容忍度较高的场景。如果一致性要求高，则需要额外设计补充机制来弥补 Redis 的不足。

5.哨兵机制原理是什么？

在 Redis 的主从架构中，由于主从模式是读写分离的，如果主节点（master）挂了，那么将没有主节点来服务客户端的写操作请求，也没有主节点给从节点（slave）进行数据同步了。
如果是人工选择从节点成为主节点，然后通知客户端修改节点ip信息等太不智能了。
因此提出了哨兵（sentinel）机制。哨兵负责监控主从节点，选择主节点，通知相关客户端。
哨兵其实是一个运行在特殊模式下的 Redis 进程，所以它也是一个节点。
要明确sentinel，即哨兵可能不止一个，也会成为集群，共同监控。参与客观下线的投票。

6.哨兵机制的选主节点的算法介绍一下

要明确sentinel，即哨兵可能不止一个，也会成为集群，共同监控。参与客观下线的投票。

第3步是sentinel集群中选择哨兵leader，选举过程是

第4步是该leader结合所有存活从节点的优先级等等，选择出从节点作为新的主节点。

7.Redis集群的模式了解吗 优缺点了解吗？

Redis 集群是一种分布式部署模式，用于解决单机 Redis 在容量和性能上的瓶颈问题。它通过 分片存储 把数据分布到多个节点上，并且采用无中心架构，每个节点既维护自身数据，也通过 Gossip 协议了解整个集群的状态。
优点方面，第一，它支持数据的水平扩展，节点可以动态增加或减少，适合大规模场景。第二，高可用性，通过主从复制机制，主节点故障时从节点可以自动接管，保证服务不中断。第三，分布式架构能并行处理请求，大幅提升性能。
但它也有一些 缺点。第一，Redis 集群优先保证高可用性，可能在网络分区或故障时出现数据不一致的问题。第二，**客户端需要支持集群模式并能根据哈希槽找到对应节点，这增加了一定复杂性。**第三，集群运维管理，比如扩容、缩容和迁移，比较复杂。此外，像事务、多键操作等功能，在集群模式下有所限制。

总的来说，Redis 集群适用于高并发、大数据量场景，比如缓存、排行榜等，但在一致性要求较高的场景下，需要谨慎使用，或者结合其他补充机制。

8.为什么使用redis？

Redis 是一个高性能的内存数据库，因速度快、功能强大而广泛使用。它的 读写速度极快，延迟通常在微秒级，非常适合高并发场景。同时，Redis 支持丰富的数据结构，比如字符串、列表、集合和哈希，可以满足多种业务需求。此外，Redis 提供了强大的功能，包括持久化、发布订阅、分布式锁和高可用架构（如主从模式和集群模式），能够在保证性能的同时提供扩展性和可靠性。它常被用作缓存、计数器、实时排行榜、会话管理和消息队列，是现代互联网系统中的核心组件。

Redis 具备 「高性能」和「高并发」 两种特性。
基于内存作为数据的存取操作，响应速度快。
单台设备的 Redis 的 10w QPS（Query Per Second，每秒钟处理完请求的次数） 是 MySQL 的 10 倍。

9.为什么redis比mysql要快？

内存存储，简单的数据结构（比关系型数据库的表，哈希表等查询速度快），线程模型（主要任务的执行是单线程的，避免了线程切换的消耗和死锁的发生。）

10.本地缓存和Redis缓存的区别?

主要是本地缓存和分布式缓存的区别。
本地缓存是指将数据存储在本地应用程序或服务器上，通常用于加速数据访问和提高响应速度。本地缓存通常使用内存作为存储介质，利用内存的高速读写特性来提高数据访问速度。
分布式缓存（Redis）是指将数据存储在多个分布式节点上，通过协同工作来提供高性能的数据访问服务。分布式缓存通常使用集群方式进行部署，利用多台服务器来分担数据存储和访问的压力。

11.高并发场景，Redis单节点+MySQL单节点能有多大的并发量？