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本篇內容介紹了“redis 的四大特性和原理是什么”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓丸趣 TV 小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！
一、redis 的過期 A. 應用場景
cookie 自動過期，限制每分鐘的訪問次數
B. 實現方式
setex(String key, int seconds, String value)
expire key time #秒
pexpire key time #毫秒
expireat key time #秒
pexpireat key time #毫秒
C. 實現原理
定時清理
設置 key 過期時間的時候，就創建一個定時器，不斷循環，時間一到就刪除掉這個 key。
優點：過期 key 馬上被刪除，內存使用率最高。
缺點：如果有一萬個 key 設置了過期時間，就需要一萬個定時器，不斷循環，這會造成 cpu 性能的嚴重損耗。
懶漢式清理
在取 key 的時候，先判斷 key 是否有過期，如果過期，就刪除。
優點：過期 key，只有在被使用時才被刪除，對 cpu 的占用是最少的。
缺點：如果一個 key 過期之后，很長時間都沒有被使用過，那這個 key 會一直占用內存空間，一直不釋放。
定期清理 + 懶漢式清理
redis 采用的是這種方式。經過前面兩種策略可以很清楚的看到。定時清理和懶漢式清理，都不能達到一個最好的效果。
那現在有第三種，就是隔一段時間進行一次清理，清除掉過期的 key。比如一分鐘或者是十分鐘清理一次。
同時使用懶漢式清理，每次獲取 key 的時候能判斷一下，是否過期，是否需要清理。
二、redis 的發布訂閱
A. 應用場景
訂閱新聞頻道（體育，軍事等），關注大 V，關注好友，系統消息廣播。
B. 實現方式
PUBLISH channel message #發布消息
SUBSCRIBE channel [channel …] #訂閱一個或多個頻道
PSUBSCRIBE channel #訂閱一組匹配的頻道
C. 實現原理
pubsub_channels 存放頻道信息，pubsub_patterns 存放客戶端信息。通過類似觀察者模式，新的消息發送給每個訂閱者。
三、redis 的事務
redis 事務和 mysql 對比
redismysqlmultibeginexeccommitdiscardrollbackwatchlockA. 應用場景
秒殺商品的數量，搶票
B. 實現方式
watch multi exec discard
C. 實現原理
watch 的實現原理：
當一個 key 被修改后，就會對所有監控該 key 的客戶端，設置 dirty 標識。
multi 和 exec 的實現原理：
客戶端的三種狀態
REDIS_MULTI 客戶端進入事務狀態。
REDIS_DIRTY_EXEC 客戶端事務無效狀態。命令隊列中有發生錯誤的命令。
REDIS_DIRTY_CAS 客戶端事務處于非安全狀態。watch 的 key 已經被其他客戶端搶先修改了。
事務執行原理：
1. 事務執行成功。
第一步：客戶端設置事務狀態為 REDIS_MULTI；
第二步：將多條命令加入到命令隊列；
第三步：執行 exec，依次執行完命令隊列中的所有操作命令；
2. 第一種事務執行失敗 REDIS_DIRTY_EXEC。
第一步：客戶端設置事務狀態為 REDIS_MULTI；
第二步：將多條命令加入到命令隊列，但是命令隊列中，存在產生錯誤的命令；
第三步：錯誤的操作命令，導致客戶端狀態變成 REDIS_DIRTY_EXEC，事務執行失敗；
3. 第二種事務執行失敗 REDIS_DIRTY_CAS
第一步：客戶端設置事務狀態為 REDIS_MULTI；
第二步：將多條命令加入到命令隊列；
第三步：正在 watch 的 key 被其他的客戶端，搶先修改，導致客戶端狀態變成 REDIS_DIRTY_CAS，事務執行失敗；
四、redis 的 piplineA. 應用場景
一個客戶端能合并多條命令一起發送時，都推薦使用。例如，取出用戶信息，并且取出該用戶關注的用戶列表。
但是，如果命令過多時（返回時間大于 1 秒），可以拆分到兩個 client 分別去發送。
B. 實現方式
pipline 在命令中是沒有的，可以通過 java 客戶端（jedis）設置。
Pipeline pipe = jedis.pipelined();
pipe.set
C. 實現原理
pipeline 通過減少 client 與 redis-server 的連接通信的次數，來降低往返延時時間。
如果一次往返的時間是 10ms，往返一千次，就是 10 秒。而通過 pipline 的方式，往返時間是 20ms。
Pipeline 實現的原理是隊列，即先進先出。數據的順序性得到了保證。
“redis 的四大特性和原理是什么”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識可以關注丸趣 TV 網站，丸趣 TV 小編將為大家輸出更多高質量的實用文章！
