### Redis是什么
Redis 是一种基于键值对（Key-Value）的 NoSQL 数据库， 键值数据库会使用哈希表存储键值和数据，其中 key 作为唯一的标识，而且 key 和 value 可以是任何的内容，不论是简单的对象还是复杂的对象都可以存储。键值数据库的查询性能高，易于扩展。
Redis 提供了键过期、发布订阅、事务、Lua 脚本、哨兵、Cluster 等功能。Redis 执行命令的速度非常快，根据官方给的性能可以达到每秒最多处理的请求可以达到 10 万次（ 10w+qps）。
### Redis数据类型
相比 Memcached，Redis 有一个非常大的优势，就是支持多种数据类型。Redis 支持的数据类型包括`字符串、哈希、列表、集合、有序集合`等。
**字符串类型是 Redis 提供的最基本的数据类型，对应的结构是 key-value。**
> `设置某个键的值:set key value;取某个键的值:get key。`
**哈希（hash）提供了字段和字段值的映射，对应的结构是 key-field-value。**
> `设置某个键的哈希值:hset key field value`，如果想要给 user1 设置 username 为 zhangfei，age 为 28，可以写成下面这样：
>
> ```shell
> hset user1 username zhangfeih
>
> set user1 age 28
> ```
>
> `将多个 field-value 设置给某个键 key 的时候，可以使用hmset key field value [field value...]`，比如上面这个可以写成：
>
> ```shell
> Hmset user1 username zhangfei age 28
> ```
>
> `获取取某个键的某个 field 字段值，可以使用hget key field`，比如想要取 user1 的 username，那么写成hget user1 username即可。
>
> 如果想要一次获取某个键的多个 field 字段值，可以使用hmget key field[field...]，比如想要取 user1 的 username 和 age，可以写成hmget user1 username age。
**字符串列表（list）的底层是一个双向链表结构，所以我们可以向列表的两端添加元素，时间复杂度都为 O(1)，同时我们也可以获取列表中的某个片段。**
> `列表左侧增加元素可以使用：LPUSH key value [...]`，比如我们给 heroList 列表向左侧添加 zhangfei、guanyu 和 liubei 这三个元素，可以写成：
>
> LPUSH heroList zhangfei guanyu liubei
>
> 同样，我们也可以`使用RPUSH key value [...]向列表右侧添加元素`，比如我们给 heroList 列表向右侧添加 dianwei、lvbu 这两个元素，可以写成下面这样：
>
> ```shell
> RPUSH heroList dianwei lvbu
> ```
>
> `获取列表中某一片段的内容，使用LRANGE key start stop`即可，比如我们想要获取 heroList 从 0 到 4 位置的数据，写成LRANGE heroList 0 4即可。
**字符串集合（set）是字符串类型的无序集合，与列表（list）的区别在于集合中的元素是无序的，同时元素不能重复。**
> `集合中添加元素，可以使用SADD key member [...]`，比如我们给 heroSet 集合添加 zhangfei、guanyu、liubei、dianwei 和 lvbu 这五个元素，可以写成：
>
> ```shell
> SADD heroSet zhangfei guanyu liubei dianwei lvbu
> ```
>
> `在集合中删除某元素，可以使用SREM key member [...]`，比如我们从 heroSet 集合中删除 liubei 和 lvbu 这两个元素，可以写成：
>
> ```shell
> SREM heroSet liubei lvbu
> ```
>
> `获取集合中所有的元素，可以使用SMEMBERS key`，`获取 heroSet 集合中的所有元素，写成SMEMBERS heroSet`即可。`判断集合中是否存在某个元素，可以使用SISMEMBER key member`，比如我们想要判断 heroSet 集合中是否存在 zhangfei 和 liubei，就可以写成下面这样：
>
> ```shell
> SISMEMBER heroSet zhangfeiSISMEMBER heroSet liubei
> ```
### Redis为什么那么快
1. 开发语言
Redis 就是用 C 语言开发的，所以执行会比较快。
2. 纯内存访问
Redis 将所有数据放在内存中，非数据同步正常工作时，是不需要从磁盘读取数据的，0 次 IO。内存响应时间大约为 100 纳秒，这是 Redis 速度快的重要基础。
3. 单线程
第一，单线程简化算法的实现，并发的数据结构实现不但困难而且测试也麻烦。第二，单线程避免了线程切换以及加锁释放锁带来的消耗，对于服务端开发来说，锁和线程切换通常是性能杀手。
当然，单线程也会有它的缺点，也是 Redis 的噩梦：阻塞。如果执行一个命令过长，那么会造成其他命令的阻塞，对于 Redis 是十分致命的，所以 Redis 是面向快速执行场景的数据库。
4. 非阻塞多路 I/O 复用机制
I/O 多路复用实际上是指多个连接的管理可以在同一进程。多路是指网络连接，复用只是同一个线程。在网络服务中，I/O 多路复用起的作用是一次性把多个连接的事件通知业务代码处理，处理的方式由业务代码来决定，该方法就会返回可读 / 写的 FD 个数。
Redis 使用 epoll 作为 I/O 多路复用技术的实现，再加上 Redis 自身的事件处理模型将 epoll 的 read、write、close 等都转换成事件，不在网络 I/O 上浪费过多的时间，从而实现对多个 FD 读写的监控，提高性能。
### 总结
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