Redis面试精要：数据类型、集群与缓存策略

"Redis面试题及解决方案" 在面试中，Redis是一个常见的讨论话题，因为它在分布式系统中的作用至关重要。以下是对Redis相关知识点的详细说明： 1. **Redis支持的数据类型** Redis提供了五种主要的数据类型：String（字符串）、List（列表）、Set（集合）、Sorted Set（有序集合）和Hash（哈希）。每种类型都有其独特的应用场景： - String是最基本的数据类型，用于存储简单的键值对。 - List可以看作是有序的元素集合，支持在两端添加和移除元素。 - Set是无序且不重复的元素集合，适用于成员关系的管理。 - Sorted Set是Set的升级版，不仅包含Set的特性，还添加了分数字段，用于根据分数进行排序。 - Hash是一种键值对的集合，其中键是字符串，值可以是多个字段-值对，适合存储对象。 2. **Redis集群的可用性问题** 当集群中的节点失败时，如描述中提到的，如果有A、B、C三个节点且无复制模型，节点B的故障会导致集群认为缺少一部分槽，进而使得整个集群不可用。因此，为了高可用性，Redis集群通常采用主从复制模型。 3. **Redis集群的主从复制模型** 主从复制模型确保每个节点都有一个或多个复制品（副本）。当主节点故障时，其复制品可以接管主节点的角色，保持服务的连续性。每个节点都有N-1个复制品，这样即使部分节点失败，集群也能继续提供服务。 4. **Redis集群之间的复制** 集群间的复制是异步的，这意味着主节点更新后的数据不会立即同步到所有复制品，而是等待一段时间或者达到一定数量的命令才会发送。 5. **Redis的缓存问题及解决方案** - **缓存穿透**：恶意请求查询不存在的key，造成数据库压力。避免方法包括对空查询结果进行短暂缓存，或者使用布隆过滤器（Bitmap）过滤掉不可能存在的key。 - **缓存雪崩**：大量缓存同时过期，请求直接打到数据库，可能导致DB崩溃。预防措施包括使用锁限制同时查询数据库的线程数，设置二级缓存，或者为不同key设置不同的过期时间。 6. **Redis的过期策略** Redis提供了三种过期策略：定时过期（每个key有一个定时器）、惰性过期（仅在访问时检查key是否过期）和定期过期（定时扫描检查过期key）。这些策略旨在平衡内存使用和过期检查的效率。 - **LRU（最近最少使用）算法** 是一种常用的缓存淘汰策略，用于在内存不足时选择最近最少使用的数据进行淘汰。Redis并未直接实现标准的LRU，但可以通过配置linkedhashmap的行为来近似模拟LRU行为。 以上是针对Redis面试题的解答，涵盖了数据类型、集群架构、复制机制以及缓存管理等多个方面，这些知识对于理解和应用Redis都是非常关键的。