高频面试--redis

news2025/6/3 0:33:16

Reids

1. 常见的数据结构（string, list, hash, set, zset）

答法模板：

Redis 提供五种核心数据结构：

String：最基本的类型，支持整数、自增、自减、位操作。

List：双端链表，支持消息队列（如 LPUSH/RPOP）。

Hash：键值对集合，适合存储对象（如用户信息）。

Set：无序集合，支持去重、集合运算（如交并差）。

ZSet（Sorted Set）：有序集合，元素按 score 排序，适用于排行榜。

可加一句：

实际开发中我用 ZSet 做过文章点赞排行榜，Set 做签到记录，List 做延迟队列等。

2. ZSet 的底层实现

答法模板：

ZSet 底层是 跳表（SkipList）+ 哈希表（HashMap） 的组合：

哈希表用来快速定位元素（O(1)）；

跳表用于按 score 排序，支持范围查询（O(log n)）。

可补一句：

跳表在性能上接近平衡树，但实现简单，Redis 源码中使用跳表而非红黑树。

3. Redis 分布式锁实现（原子性、死锁问题）

答法模板：

Redis 分布式锁常用 SET key value NX PX timeout 保证原子性（一次性设置键和过期时间）。

使用唯一标识避免误删；

删除时用 Lua 脚本保证检查和删除是原子操作；

避免死锁要设置过期时间；

复杂业务推荐用 Redisson，它实现了可重入锁、看门狗续约等机制。

4. AOF 重写机制

答法模板：

AOF（Append Only File）是 Redis 的持久化方式之一。

AOF 重写（rewrite）会在文件过大时触发；

并不是清空旧文件，而是重新生成最短命令集合；

AOF 重写过程是后台线程完成，不影响主线程。

可补一句：

Redis 会同时维护新旧 AOF 文件，在 rewrite 成功后再原子性切换。

5. RDB 的写时复制技术（Copy-On-Write）

答法模板：

RDB 是通过 fork() 子进程生成快照。

子进程把内存数据写入磁盘；

主进程继续服务；

Redis 使用写时复制（Copy-On-Write），保证 fork 后内存修改不会影响子进程写入快照。

6. Redis 集群为什么采用 Gossip 协议同步数据

答法模板：

Redis Cluster 中节点通过 Gossip 协议互相传播节点状态，实现故障感知。

每个节点周期性 ping 其他节点；

如果多个节点判断某节点不可达，即认为该节点挂了；

Gossip 协议保证了集群的可扩展性和容错性。

7. Redis 分片解决单机实例压力大问题

答法模板：

Redis Cluster 采用哈希槽分片方案，共 16384 个槽位，每个主节点负责一部分槽。

key 会通过 CRC16 算法映射到槽；

不同槽分布在不同节点，实现负载均衡；

节点可动态扩容或迁移槽。

8. MySQL 与 Redis 数据一致性问题

答法模板：

Redis 是缓存层，MySQL 是持久层，典型一致性问题有：

缓存穿透：查询不存在数据 → 使用布隆过滤器或缓存空值；

缓存击穿：热点 key 过期瞬间高并发访问 → 加互斥锁（互斥更新）；

缓存雪崩：大量 key 同时过期 → 设置过期时间随机化；

读写一致性：采用「先写数据库，后删缓存」策略；或使用消息队列异步刷新。