Java面试必备：Redis深入解析与实战应用

Java面试图200道是一份针对Java开发者面试的参考资料，其中包含了关于Redis这个重要的NoSQL数据库的关键知识点。Redis是一款高效、灵活的键值存储系统，以其内存存储为核心特性，支持多种数据结构如string、list、set、zset（有序集合）和hash，这些数据结构提供了丰富的原子性操作和排序功能。 在实际应用中，Redis被广泛用于多种场景： 1. **高效缓存**：通过内存存储，Redis可以作为API请求的高速缓存，显著提高数据访问速度，减轻数据库压力，例如通过list实现最新的N条数据缓存或设置过期时间的场景。 2. **消息队列和事件通知**：Redis支持发布/订阅模式，常用于构建实时的消息系统。 3. **计数器和定时器**：Redis可以用来实现简单的计数器和定时任务，如实现倒计时或统计请求次数等功能。 4. **高可用性和容错**：Redis通过哨兵（Sentinel）实现故障检测与恢复，确保服务的高可用；复制功能则提供数据备份，进一步增强可靠性。Sentinel还能进行自动故障转移，而复制机制则在主服务器宕机时启用备份。 5. **内存扩展**：单台服务器内存有限时，Redis通过集群（Cluster）模式实现水平扩展，通过多台服务器协同工作，提供更大的整体存储能力，同时支持读写分离，优化资源分配。 Redis的核心功能包括： - **内存缓存**：利用内存快速存储和检索数据，提升性能。 - **持久化**：即使系统重启，也能通过不同的持久化策略（如RDB和AOF）保留数据，防止数据丢失。 - **集群和分布式**：通过Sentinel管理和复制机制，以及Cluster模式，实现大规模、高可用的分布式系统。 此外，Redis支持的数据类型多样，包括： - **字符串（Strings）**：基本的键值对存储，用于存储简单文本数据。 - **哈希（Hashes）**：存储键值对的映射，键可以关联多个值，适合存储对象属性。 - **列表（Lists）**：有序的数据结构，可用于消息队列、堆栈和队列等场景。 - **集合（Sets）**：无序且不重复元素的集合，支持集合操作如并集、交集和差集。 - **有序集合（Sorted Sets）**：集合加上分数，可用于排行榜和相似度匹配等场景。 掌握这些知识点，可以帮助Java开发者在面试中展示对Redis的理解和其在实际项目中的应用能力。