1、什么是redis？
redis是一种用c语言编写的、开源的的Key-Value数据库，对于数据的操作完全基于内存、且支持数据的持久化。
2、redis为什么这么快？
redis测试可达到10w+QPS，有以下几点原因。
1、只操作内存。不需要读取、刷新磁盘，减少了IO的性能消耗。
2、单线程操作。减少线程上下文切换带来的性能消耗。
3、IO多路复用技术。通过epoll、select等多路复用技术，来处理大量的、多客户端的请求。
4、优秀的底层数据结构。像string类型底层是SDS(简单动态字符串)，hash类型底层是hash表，
list类型底层是quickList(ziplist + linkedList)等。
3、redis支持哪些数据类型？每个数据类型的应用场景你知道吗？
redis有5种基本类型和3种高级类型，分别是string、hash、list、set、zset、
Bitmaps、HyperLogLog、GEO。
1、string：分布式session共享、用户登陆标识、短信验证码、分布式锁、计数器、分布式ID等。
2、hash：多字段对象。
3、list：消息队列。
4、set：点赞人数、签到人数、标签、共同爱好、共同好友等需要去重的列表。
5、zset：排行榜、带排序的好友列表等需要排序、去重功能的列表。
6、Bitmaps：用户签到、活跃用户、用户在线状态、布隆过滤器等筛选类的统计。
7、HyperLogLog：页面实时UV数、网站访问IP数等无需太过追求数值精确的统计。
8、GEO：附近的人等涉及地理位置保存及计算距离的功能。
4、redis的发布(pub)/订阅(sub)功能有了解过吗？为什么一般不会用来做消息通知服务呢？
redis中定义了一个通道(channel)的概念，订阅者通过订阅该通道，接收生产者写入到该通道的消息。
发布/订阅相关的命令有：
1、subscribe：订阅单个通道。
2、unsubscribe：取消订阅单个通道。
3、Psubscribe：根据匹配符订阅一个或多个通道。
4、Punsubscribe：根据匹配符取消订阅一个或多个通道。
5、publish：发布消息到通道。
6、pubsub：查询所有活跃通道列表、或者根据匹配符查询活跃通道列表。
不能用来做消息通知服务的原因有：
1、写入消息到通道后，如果没有订阅者，那么该消息就被直接丢弃。
2、订阅者如果突然断开了，对于该订阅者，从断开到重连这段时间内产生的消息就彻底丢失了。
3、redis如果宕机重启，宕机前未被消费的消息不会被持久化，会全部丢失。
5、为什么说redis的操作是原子性的？又怎么保证多个操作的原子性？
redis中原子性的理解是，一个操作不允许再分，要么执行、要么不执行。
redis操作是原子性的是因为redis对数据的读写是单线程的，不存在并发情况发生。多个操作要保证原子性。
可以使用redis的事务、或者Redis+Lua的方式。像分布式锁，就可以使用Redis+Lua的方式实现。
6、redis事务怎么实现的？有哪些特点？
redis提供了multi、exec、watch/unwatch、discard指令来操作事务：
1、multi：开启事务。之后的操作都会加入到事务的操作队列中。
2、exec：提交事务。执行事务操作队列中的所有操作。
3、watch：监听。
在事务开启前开启监听，事务提交时会检查所有被监听的key是否被其他客户端修改过，如果有修改，取消事务。
4、unwatch：取消监听。
事务被取消或者执行成功，所有被监听的key都会取消监听。
5、discard：取消事务。
>工作原理：
其实就是将一系列的操作组成一个操作队列，由同一个客户端执行。
在开启事务之后，所有的非事务的操作指令都会被保存在该事务的操作队列中。在执行事务前，会先检查操作列表中
的指令是否有语法错误以及被watch的key是否有改动过，如果有，取消事务。如果都没有，将操作队列中的指令写入到AOF文件(```前提是开启了AOF```)，开始执行操作队列中的指令。若执行出错，已经执行成功的指令不会回滚，后续的指令也会继续执行，全部执行完成后返回给客户端一个结果数组，表示每个操作的返回结果，最后对所有被watch的key进行unwatch操作。
> redis事务其实还有一个一种替代方案:Lua脚本，通过 EVAL 与 EVALSHA 命令，可以让 Redis 执行 LUA 脚本。例如：redis分布式锁就可以用这种方式来实现。
5、redis和Memcache的区别？
> ```1、储存方式不同。```redis除了将数据存放到内存中，还支持数据的持久化，而Memcache完全基于内存。程序发生异常挂掉或者服务器宕机，redis可以保证数据的安全性和完整性，而Memcache则完全丢失了所有数据。
> ```2、支持的数据结构不同。```redis支持string、hash、list、set、zset等丰富的数据结构来存储数据，而Memcache只支持简单的K-V数据。
> ```3、底层模型不同。```redis构建了自己的VM机制，为了避免某些系统调用系统函数时，会浪费比较多的时间去移动和请求。
> ```4、线程模型不同。```redis是单线程且使用了epoll这种IO多路复用技术，Memcache则是使用了多线程。在存储大于100k的数据时，Memcache效率稍高些。
6、redis的内存淘汰策略有哪些？什么是LRU？什么又是LFU？除了这两种，你还知道哪些淘汰算法吗？
> 到目前为止，redis一共实现了8种淘汰策略：
```1、noeviction(默认)```：当内存达到设置的最大值时，所有申请内存的操作都会报错(如set,lpush等)，只读操作如get命令可以正常执行；
```2、volatile-ttl```：设置了过期时间的key根据过期时间淘汰，越早过期越早淘汰；
```3、volatile-lru```：设置了过期时间的key使用LRU算法淘汰；
```4、allkeys-lru```：所有key使用LRU算法淘汰；
```5、volatile-lfu```：设置了过期时间的key使用LFU算法淘汰；
```6、allkeys-lfu```：所有key使用LFU算法淘汰；
```7、volatile-random```：设置了过期时间的key使用随机淘汰；
```8、allkeys-random```：所有key使用随机淘汰；
> 目前淘汰算法有LRU、LFU、FIFO等。
LRU：Least Recently Used（最近最少使用），如果数据最近被访问过，那么将来被访问的几率也更高。
redis中的实现：
在redisObject结构体中定义了一个24bit的unsigned类型的字段，用来存储对象最近一次被使用的时间戳lru。
当内存即将达到设置maxmemory的值时，采用随机算法取出maxmemory-samples(默认5)个key进行比较，将lru最小的key移除。
redis 3.0后对该算法进行了升级，维护一个候选池(pool)，首次筛选出来的key放在候选池中，在后续筛选中，
只有lru小于池中最小的lru才会放入池子中，当候选池满了，如果还有新的key要进入，那么将候选池中最大的lru的key取出来。
当内存即将达到设置maxmemory的值时，只需要移除掉候选池中lru最小的key即可。
> LFU：全称叫Least frequently used（最近不经常使用），如果一个数据在最近一段时间内使用次数很少，那么在将来一段时间内被使用的可能性也很小。
redis中的实现：
在lru的基础上，lfu做出了改进，引入了频率值couter的概念。
同样是24bit的unsigned类型的字段，在lfu算法下，前16bit用来保存key的最后一次访问的时间，精确为分钟，
而剩下的8bit用来保存一个频率值couter。
当couter越小，它的增长率越快，越大，增长率越慢。当内存即将达到设置maxmemory的值时，会把当前时间与
最后访问时间lru的差除以衰减因素来确定要减去的couter，小于该conter的key将会被移除。
7、redis的持久化方式有哪些？各有什么特点？
> redis的持久化有两种，分别是RDB（redis database）和AOF（append only file）。
RDB的工作原理将redis在内存中的数据以一定的频率刷新到磁盘中。实际操作是fork出一个子进程，现将数据写入一个临时文件dump,写入成功后，再替换之前的文件，用二进制压缩存储。
AOF的工作原理是以日志的形式记录redis的每一个写操作，将记录写入到日志文本中。
8、redis的主从复制有了解吗？全量复制和部分复制的区别？能大概说下全量复制和部分复制的过程吗？
9、什么是哨兵模式？工作原理是什么？
10、redis集群方案有哪些？你们项目中使用的是哪种，怎么实施的？
11、缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩分别描述的是哪些业务场景？谈谈你的理解，以及你的解决方案？
12、redis作为数据缓存使用时，无法避免会出现缓存一致性问题，有什么好的解决方案？
13、redis怎么实现分布式锁，与zookeeper分布式锁的区别是什么？
14、在你的项目中是怎么使用redis的？都使用了哪些功能？
15、商品秒杀功能用redis来实现，你觉得最好的方案是什么？
