史上最全的50個Redis面試題目

在網路上看到有關Redis的50道面試題，但是沒有給出答案，之前我也在尋找這份Redis面試題的答案，今天特地把答案分享出來。花了大量時間整理了這套Redis面試題目和答案，希望對大家有幫助。

弄清楚了這些Redis面試題基本上就可以成為面霸了，吊打麵試官，哈哈~

1、什麼是Redis？

Redis本質上是一個Key-Value類型的記憶體資料庫，很像memcached，整個資料庫統統載入在記憶體當中進行操作，定期透過非同步操作把資料庫資料flush到硬碟上進行儲存。因為是純記憶體操作，Redis的效能非常出色，每秒可以處理超過 10萬次讀寫操作，是已知效能最快的Key-Value DB。

Redis的出色之處不僅僅是效能，Redis最大的魅力是支援保存多種資料結構，此外單一value的最大限制是1GB，不像memcached只能保存1MB的數據，因此Redis可以用來實現很多有用的功能，比方說用他的List來做FIFO雙向鍊錶，實作一個輕量級的高效能訊息佇列服務，用他的Set可以做高效能的tag系統等等。

另外Redis也可以對存入的Key-Value設定expire時間，因此也可以被當作一 個功能加強版的memcached來用。 Redis的主要缺點是資料庫容量受到實體記憶體的限制，不能用作海量資料的高效能讀寫，因此Redis適合的場景主要局限在較小資料量的高效能操作和運算上。

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2、Redis比起memcached有哪些優點？

(1) memcached所有的值都是簡單的字串，redis作為其替代者， 支援更為豐富的資料型別

(2) redis的速度比memcached快很多

(3) redis可以持久化其資料

3、Redis支援哪幾種資料型別？

String、List、Set、Sorted Set、hashes

4、Redis主要消耗什麼實體資源？

redis是一種基於記憶體高效能的資料庫--- 主要依賴記憶體記憶體。

5、Redis的全名是什麼？

Remote Dictionary Server

6、Redis有哪幾種資料淘汰策略？

noeviction:傳回錯誤當記憶體限制達到並且客戶端嘗試執行會讓更多記憶體被使用的指令（大部分的寫入指令，但DEL和幾個例外）

allkeys-lru: 嘗試回收最少使用的按鍵（LRU），使得新新增的資料有空間存放。

volatile-lru: 嘗試回收最少使用的鍵（LRU），但僅限於在過期集合的鍵,使得新添加的資料有空間存放。

allkeys-random: 回收隨機的按鍵使得新加入的資料有空間存放。

volatile-random: 回收隨機的鍵使得新添加的資料有空間存放，但僅限於在過期集合的鍵。

volatile-ttl: 回收在過期集合的鍵，並且優先回收存活時間（TTL）較短的鍵,使得新添加的資料有空間存放。

7、Redis官方為什麼不提供Windows版本？

因為目前Linux版本已經相當穩定，而且使用者量很大，無需開發windows版本，反而會帶來相容性等問題。

8、一個字串類型的值能儲存最大容量是多少？

512M

9、為什麼Redis需要把所有資料放到記憶體中？

Redis為了達到最快的讀寫速度將資料都讀到記憶體中，並透過非同步的方式將資料寫入磁碟。所以redis具有快速和資料持久化的特徵。如果不將資料放在記憶體中，磁碟I/O速度為嚴重影響redis的效能。在記憶體越來越便宜的今天，redis將會越來越受歡迎。
如果設定了最大使用的內存，則資料已有記錄數達到內存限值後不能繼續插入新值。

10、Redis叢集方案該怎麼做？都有哪些方案？

1）、twemproxy，大概概念是，它類似於一個代理方式，使用方法和普通redis無任何區別，設置好它下屬的多個redis實例後，使用時在本需要連接redis的地方改為連接twemproxy，它會以一個代理的身份接收請求並使用一致性hash演算法，將請求轉接到具體redis，將結果再回傳twemproxy。使用方式簡單(相對redis只需修改連接埠)，舊專案擴充的首選。問題：twemproxy自身單一埠實例的壓力，使用一致性hash後，對redis節點數量改變時候的計算值的改變，資料無法自動移動到新的節點。

2）、codis，目前用的最多的叢集方案，基本和twemproxy一致的效果，但它支援在 節點數量改變情況下，舊節點資料可恢復到新hash節點。

3）、redis cluster3.0自帶的集群，特點在於他的分佈式演算法不是一致性hash，而是hash槽的概念，以及自身支持節點從節點設定。具體看官方文件介紹。
4.在業務代碼層實現，起幾個毫無關聯的redis實例，在代碼層，對key 進行hash計算，然後去對應的redis實例操作資料。這種方式對hash層程式碼要求比較高，考慮部分包括，節點失效後的替代演算法方案，資料震盪後的自動腳本恢復，實例的監控，等等。

11、Redis叢集方案什麼情況下會導致整個叢集不可用？

有A，B，C三個節點的集群,在沒有複製模型的情況下,如果節點B失敗了，那麼整個集群就會以為缺少5501-11000這個範圍的槽而不可用。

12、MySQL裡有2000w數據，redis只存20w的數據，如何保證redis中的數據都是熱點數據？

redis記憶體資料集大小上升到一定大小的時候，就會施加資料淘汰策略。

13、Redis有哪些適合的場景？

（1）、會話快取（Session Cache）最常使用的一種使用Redis的情境是會話快取（session cache）。用Redis快取會話比其他儲存（如Memcached）的優點在於：Redis提供持久化。當維護一個不是嚴格要求一致性的快取時，如果用戶的購物車資訊全部遺失，大部分人都會不高興的，現在，他們還會這樣嗎？幸運的是，隨著 Redis 這些年的改進，很容易找到怎麼恰當的使用Redis來快取會話的文檔。甚至廣為人知的商業平台Magento也提供Redis的插件。

（2）、全頁快取（FPC）除基本的會話token之外，Redis也提供很簡單的FPC平台。回到一致性問題，即使重啟了Redis實例，因為有磁碟的持久化，使用者也不會看到頁面載入速度的下降，這是一個極大改進，類似PHP本地FPC。再次以Magento為例，Magento提供一個外掛程式來使用Redis作為全頁快取後端。此外，對於WordPress的用戶來說，Pantheon有一個非常好的外掛程式 wp-redis，這個外掛程式能幫助你以最快速度載入你曾經瀏覽過的頁面。

（3）、佇列Reids在記憶體儲存引擎領域的一大優點是提供 list 和 set 操作，這使得Redis能作為一個很好的訊息佇列平台來使用。 Redis作為佇列使用的操作，就類似於本地程式語言（如Python）對 list 的 push/pop 操作。如果你快速的在Google中搜尋“Redis queues”，你馬上就能找到大量的開源項目，這些項目的目的就是利用Redis創建非常好的後端工具，以滿足各種隊列需求。例如，Celery有一個後台就是使用Redis當broker，你可以從這裡去查看。

（4），排行榜/計數器Redis在記憶體中對數字進行遞增或遞減的操作實現的非常好。集合（Set）和有序集合（Sorted Set）也使得我們在執行這些運算的時候變的非常簡單，Redis只是正好提供了這兩種資料結構。所以，我們要從排序集合中獲取到排名最靠前的10個用戶–我們稱之為“user_scores”，我們只需要像下面一樣執行即可：當然，這是假定你是根據你用戶的分數做遞增的排序。如果你想回傳使用者及使用者的分數，你需要這樣執行：ZRANGE user_scores 0 10 WITHSCORESAgora Games就是一個很好的例子，用Ruby實現的，它的排行榜就是使用Redis來儲存資料的，你可以在這裡看到。

（5）、發布/訂閱最後（但肯定不是最不重要的）是Redis的發布/訂閱功能。發布/訂閱的使用場景確實非常多。我已看見人們在社群網路連線中使用，還可作為基於發布/訂閱的腳本觸發器，甚至用Redis的發布/訂閱功能來建立聊天系統！ （不，這是真的，你可以去核實）。

14、Redis支援的Java客戶端都有哪些？官方推薦用哪一個？

Redisson、Jedis、lettuce等等，官方推薦使用Redisson。

15、Redis和Redisson有什麼關係？

Redisson是一個高階的分散式協調Redis客服端，能幫助使用者在分散式環境中輕鬆實作一些Java的物件(Bloom filter, BitSet, Set, SetMultimap, ScoredSortedSet, SortedSet, Map , ConcurrentMap, List, ListMultimap, Queue, BlockingQueue, Deque, BlockingDeque, Semaphore, Lock, ReadWriteLock, AtomicLong, CountDownLatch, Publish / Subscribe, HyperLogLog)。

16、Jedis與Redisson對比有什麼優缺點？

Jedis是Redis的Java實現的客戶端，其API提供了比較全面的Redis指令的支援；Redisson實作了分散式和可擴展的Java資料結構，和Jedis相比，功能較為簡單，不支援字串操作，不支援排序、事務、管道、分區等Redis特性。 Redisson的宗旨是促進使用者對Redis的關注分離，從而讓使用者能夠將精力更集中地放在處理業務邏輯上。

17、Redis如何設定密碼及驗證密碼？

設定密碼：config set requirepass 123456授權密碼：auth 123456

18、說Redis哈希槽的概念？

Redis集群並沒有使用一致性hash,而是引入了哈希槽的概念，Redis集群有16384個哈希槽，每個key透過CRC16校驗後對16384取模來決定放置哪個槽，叢集的每個節點負責一部分hash槽。

19、Redis叢集的主從複製模型是怎樣的？

為了使在部分節點失敗或大部分節點無法通訊的情況下叢集仍然可用，所以叢集使用了主從複製模型,每個節點都會有N-1個複製品.

20、Redis叢集會有寫入操作遺失嗎？為什麼？

Redis並不能保證資料的強一致性，這意味著這在實際中叢集在特定的條件下可能會遺失寫入操作。

21、Redis叢集之間是如何複製的？

非同步複製

22、Redis叢集最大節點個數是多少？

16384個。

23、Redis叢集如何選擇資料庫？

Redis叢集目前無法做資料庫選擇，預設在0資料庫。

24、怎麼測試Redis的連通性？

ping

25、Redis中的管線有什麼用？

一次請求/回應伺服器能實現處理新的請求即使舊的請求還未被回應。這樣就可以將多個命令發送到伺服器，而不用等待回复，最後在一個步驟中讀取該答复。這就是管道（pipelining），是一種幾十年來廣泛使用的技術。例如許多POP3協定已經實現支援這個功能，大大加快了從伺服器下載新郵件的過程。

26、怎麼理解Redis事務？

交易是一個單獨的隔離操作：事務中的所有指令都會序列化、依序執行。事務在執行的過程中，不會被其他客戶端發送來的命令請求所打斷。事務是一個原子操作：事務中的指令要麼全部被執行，要麼全部都不執行。

27、Redis事務相關的指令有哪幾個？

MULTI、EXEC、DISCARD、WATCH ##28、Redis key的過期時間和永久有效分別怎麼設定？ EXPIRE和PERSIST命令。

29、Redis如何做記憶體優化？

盡可能使用散列表（hashes），散列表（是說散列表裡面儲存的數少）使用的記憶體非常小，所以你應該盡可能的將你的資料模型抽像到一個散列表裡面。例如你的web系統中有一個用戶對象，不要為這個用戶的名稱，姓氏，郵箱，密碼設置單獨的key,而是應該把這個用戶的所有信息存儲到一張散列表裡面.

#30、Redis回收進程如何運作的？

一個客戶端運行了新的命令，新增了新的資料。 Redi檢查記憶體使用情況，如果大於maxmemory的限制, 則根據設定好的策略進行回收。一個新的命令被執行，等等。所以我們不斷地穿越記憶體限制的邊界，透過不斷達到邊界然後不斷地回收回到邊界以下。如果一個指令的結果導致大量記憶體被使用（例如很大的集合的交集保存到一個新的鍵），那麼不用多久記憶體限制就會被這個記憶體使用量超越。

31、Redis回收使用的是什麼演算法？

LRU演算法

#

32、Redis如何做大量資料插入？

Redis2.6開始redis-cli支援一種新的被稱為pipe mode的新模式用於執行大量資料插入工作。

33、為什麼要做Redis分割區？

分割區可以讓Redis管理更大的內存，Redis將可以使用所有機器的記憶體。如果沒有分區，你最多只能使用一台機器的記憶體。分區使Redis的運算能力透過簡單地增加電腦而成倍提升,Redis的網路頻寬也會隨著電腦和網路卡的增加而成倍增長。

34、你知道有哪些Redis分割區實作方案？

客戶端分區就是在客戶端就已經決定資料會被儲存到哪個redis節點或從哪個redis節點讀取。大多數客戶端已經實現了客戶端分區。代理分區 意味著客戶端將請求傳送給代理，然後代理決定去哪個節點寫資料或讀取資料。代理根據分區規則決定要要求哪些Redis實例，然後根據Redis的回應結果傳回給客戶端。 redis和memcached的一種代理實作就是Twemproxy查詢路由(Query routing) 的意思是客戶端隨機地請求任一個redis實例，然後由Redis將請求轉送給正確的Redis節點。 Redis Cluster實作了一種混合形式的查詢路由，但並不是直接將請求從一個redis節點轉送到另一個redis節點，而是在客戶端的幫助下直接redirected到正確的redis節點。

35、Redis分割區有什麼缺點？

涉及多個key的操作通常不會被支援。例如你不能對兩個集合求交集，因為他們可能被儲存到不同的Redis實例（實際上這種情況也有辦法，但是不能直接使用交集指令）。同時操作多個key,則不能使用Redis事務.分區使用的粒度是key，不能使用一個非常長的排序key存儲一個資料集（The partitioning granularity is the key, so it is not possible to shard a dataset with a single huge key like a very big sorted set）.當使用分區的時候，資料處理會非常複雜，例如為了備份你必須從不同的Redis實例和主機同時收集RDB / AOF檔。分區時動態擴容或縮容可能非常複雜。 Redis叢集在執行時增加或刪除Redis節點，能做到最大程度對使用者透明地資料再平衡，但其他一些客戶端分割區或代理分割區方法則不支援此特性。然而，有一種預分片的技術也可以較好的解決這個問題。

36、Redis持久化資料和快取怎麼做擴容？

如果Redis被當作快取使用，使用一致性雜湊實作動態擴容縮容。如果Redis被當作一個持久化儲存使用，必須使用固定的keys-to-nodes映射關係，節點的數量一旦確定不能變化。否則的話(即Redis節點需要動態變化的情況），必須使用可以在運行時進行資料再平衡的一套系統，而當前只有Redis叢集可以做到這樣。

37、分散式Redis是前期做還是後期尺度上來了再做好？為什麼？

既然Redis是如此的輕量（單一實例只使用1M記憶體）,為防止以後的擴容，最好的辦法就是一開始就啟動較多實例。即便你只有一台伺服器，你也可以一開始就讓Redis以分散式的方式運行，使用分區，在同一台伺服器上啟動多個實例。一開始就多設定幾個Redis實例，例如32或64個實例，對大多數使用者來說這操作起來可能比較麻煩，但是從長久來看做這點犧牲是值得的。這樣的話，當你的資料不斷成長，需要更多的Redis伺服器時，你需要做的就是只是將Redis實例從一個服務遷移到另外一台伺服器而已（而不用考慮重新分割的問題）。一旦你增加了另一台伺服器，你需要將你一半的Redis實例從第一台機器遷移到第二台機器。

38、Twemproxy是什麼？

Twemproxy是Twitter維護的（快取）代理系統，代理Memcached的ASCII協定和Redis協定。它是單線程程序，使用c語言編寫，運行起來非常快。它是採用Apache 2.0 license的開源軟體。 Twemproxy支援自動分區，如果其代理程式的其中一個Redis節點不可用時，會自動將該節點排除（這將改變原來的keys-instances的映射關係，所以你應該只在把Redis當快取時使用Twemproxy)。 Twemproxy本身不存在單點問題，因為你可以啟動多個Twemproxy實例，然後讓你的客戶端去連接任一個Twemproxy實例。 Twemproxy是Redis客戶端和伺服器端的一個中間層，由它來處理分區功能應該不算複雜，應該算比較可靠的。

39、支援一致性雜湊的客戶端有哪些？

Redis-rb、Predis等。

40、Redis與其他key-value儲存有什麼不同？

Redis有著更複雜的資料結構並且提供對他們的原子性操作，這是一個不同於其他資料庫的演化路徑。 Redis的資料類型都是基於基本資料結構的同時對程式設計師透明，無需進行額外的抽象。 Redis運行在記憶體中但是可以持久化到磁碟，所以在對不同資料集進行高速讀寫時需要權衡內存，應為資料量不能大於硬體記憶體。在記憶體資料庫方面的另一個優點是， 相較於在磁碟上相同的複雜的資料結構，在記憶體中操作起來非常簡單，這樣Redis可以做很多內部複雜性很強的事情。同時，在磁碟格式方面他們是緊湊的以追加的方式產生的，因為他們並不需要進行隨機存取。

41、Redis的記憶體佔用情況怎麼樣？

給你舉個例子： 100萬個鍵值對（鍵是0到999999值是字串「hello world」）在我的32位元的Mac筆記本上 用了100MB。同樣的資料放到一個key裡只需要16MB， 這是因為鍵值有一個很大的開銷。在Memcached上執行也是類似的結果，但是相對Redis的開銷要小一點點，因為Redis會記錄類型資訊引用計數等等。當然，大鍵值對時兩者的比例好很多。 64位元的系統比32位元的需要更多的記憶體開銷，尤其是鍵值對都較小時，這是因為64位元的系統裡指標佔用了8個位元組。但是，當然，64位元系統支援更大的內存，所以為了運行大型的Redis伺服器或多或少的需要使用64位元的系統。

42、都有哪些辦法可以降低Redis的記憶體使用量呢？

如果你使用的是32位元的Redis實例，可以好好利用Hash,list,sorted set,set等集合類型數據，因為通常情況下很多小的Key-Value可以用更緊湊的方式存放在一起。

43、查看Redis使用率及狀態資訊用什麼指令？

info

44、Redis的記憶體用完了會發生什麼事？

如果達到設定的上限，Redis的寫指令會回傳錯誤訊息（但讀取指令還可以正常回傳。）或是你可以將Redis當作快取來使用設定淘汰機制，當Redis達到記憶體上限時會沖刷掉舊的內容。

45、Redis是單執行緒的，如何提高多核心CPU的使用率？

可以在同一個伺服器部署多個Redis的實例，並把他們當作不同的伺服器來使用，在某些時候，無論如何一個伺服器是不夠的， 所以，如果你想使用多個CPU，你可以考慮一下分片（shard）。

46、一個Redis實例最多能存放多少的keys？

List、Set、Sorted Set他們最多能存放多少元素？理論上Redis可以處理多達232的keys，並且在實際中進行了測試，每個實例至少存放了2億5千萬的keys。我們正在測試一些較大的值。任何list、set、和sorted set都可以放232個元素。換句話說，Redis的儲存極限是系統中的可用記憶體值。

47、Redis常見效能問題和解決方案？

(1) Master最好不要做任何持久化工作，如RDB記憶體快照和AOF日誌檔案 

(2) 如果資料比較重要，某個Slave開啟AOF備份數據，策略設定為每秒同步一次 

(3) 為了主從複製的速度和連接的穩定性，Master和Slave最好在同一個區域網路內 

(4) 盡量避免在壓力很大的主庫上增加從庫

(5) 主從複製不要用圖狀結構，用單向鍊錶結構更為穩定，即：Master <- Slave1 <- Slave2 <- Slave3...這樣的結構方便解決單點故障問題，實現Slave對Master的替換。如果Master掛了，可以立刻啟用Slave1做Master，其他不變。

48、Redis提供了哪幾種持久化方式？

RDB持久化方式能夠在指定的時間間隔能對你的數據進行快照存儲.AOF持久化方式記錄每次對伺服器寫的操作,當伺服器重啟的時候會重新執行這些命令來恢復原始的數據,AOF命令以redis協議追加保存每次寫的操作到文件末尾.Redis還能對AOF文件進行後台重寫,使得AOF文件的體積不至於過大.如果你只希望你的數據在服務器運行的時候存在,你也可以不使用任何持久化方式.你也可以同時開啟兩種持久化方式, 在這種情況下, 當redis重啟的時候會優先載入AOF文件來恢復原始的數據,因為在通常情況下AOF檔案保存的資料集要比RDB檔案保存的資料集要完整.最重要的事情是了解RDB和AOF持久化方式的不同,讓我們以RDB持久化方式開始。

49、如何選擇合適的持久化方式？

一般來說， 如果你想達到足以媲美PostgreSQL的資料安全性， 你應該同時使用兩種持久化功能。如果你非常關心你的數據， 但仍然可以承受數分鐘以內的數據遺失，那麼你可以只使用RDB持久化。有許多用戶都只使用AOF持久化，但不推薦這種方式：因為定時產生RDB快照（snapshot）非常便於進行資料庫備份， 並且RDB 恢復資料集的速度也要比AOF恢復的速度要快，除此之外， 使用RDB還可以避免先前提到的AOF程式的bug。

50、修改設定不重啟Redis會即時生效嗎？

針對運行實例，有許多設定選項可以透過 CONFIG SET 指令進行修改，而無需執行任何形式的重新啟動。從 Redis 2.2 開始，可以從 AOF 切換到 RDB 的快照持久性或其他方式而不需要重新啟動 Redis。檢索 ‘CONFIG GET *’ 指令以取得更多資訊。但偶爾重新啟動是必須的，例如為升級 Redis 程式到新的版本，或者當你需要修改某些目前 CONFIG 指令還不支援的設定參數的時候。

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