Redis是一个高性能的键值存储系统，支持多种数据结构，如字符串、哈希、列表、集合、有序集合等。它是NoSQL数据库的一种，以内存存储为主，提供持久化机制和高可用性。通过主从复制、哨兵模式和集群模式实现高可用和扩展。实战中，Redis常用于缓存、会话存储、排行榜、消息队列等场景。核心命令示例：SET key value、GET key、DEL key、EXPIRE key seconds。安装Redis：下载源码编译make && make install，或使用包管理器如apt install redis-server。启动：redis-server redis.conf。连接：redis-cli。基准测试：redis-benchmark -n 100000 -c 50。

Redis数据类型详解

Redis支持五种基本数据类型：String（最基础类型，可存字符串、整数、浮点数，甚至序列化对象）、Hash（键值对集合，像对象一样）、List（链表，支持从两端插入删除）、Set（无序不重复集合，支持交并差）、ZSet（有序集合，每元素关联分数）。例如，String类型：SET user:1 "name:zhangsan age:25"；Hash：HSET user:1 name "zhangsan" age 25；List：LPUSH mylist "item1" "item2"；Set：SADD myset "member1"；ZSet：ZADD rank 100 member1。

Redis持久化机制

Redis是内存数据库，需要持久化防止数据丢失。RDB（快照）方式：定期将内存数据fork子进程保存到RDB文件，save 900 1、save 300 10、save 60 10000配置。AOF（追加日志）：记录每个写操作，fsync策略always/everysec/no。混合模式：Redis 4.0后支持RDB+AOF。优缺点：RDB恢复快但可能丢数据，AOF数据安全但恢复慢。实际使用建议结合使用。

Redis高可用与集群

主从复制：SLAVEOF master_ip master_port，实现读写分离。哨兵模式：sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2，自动故障转移。集群模式：分片存储，16384个槽，CLUSTER NODES查看节点信息，redis-cli --cluster create创建集群。实战部署：至少3主3从，确保高可用。

Redis在缓存中的实战应用

缓存穿透：用布隆过滤器或空值缓存。缓存雪崩：设置不同过期时间、热点数据多级缓存。缓存击穿：设置永不过期+定时刷新。代码示例（Java）：Jedis jedis = new Jedis("localhost",6379); jedis.setex("key",3600,"value"); String value = jedis.get("key");。Spring Boot集成：@EnableCaching，@Cacheable(key="#id")。

Redis Pub/Sub与Stream

发布订阅：PUBLISH channel message，SUBSCRIBE channel。Stream：XADD stream * field value，XREAD BLOCK 0 STREAMS stream 0。Stream支持消费者组：XGROUP CREATE stream mygroup $，XREADGROUP GROUP mygroup consumer1 COUNT 1 STREAMS mystream >。适合消息队列场景，比List更强大。

Redis性能优化

大key优化：拆分Hash/List/Set，避免单key过大。内存优化：使用hash-max-ziplist-entries等配置，关闭透明大页。慢查询：slowlog log slower than 10000。Pipeline批量命令减少RTT，Lua脚本原子执行多命令：EVAL "return redis.call('set',KEYS[1],ARGV[1])" 1 key value。

FAQ
Q: Redis和Memcached区别？
A: Redis支持丰富数据结构、持久化、集群，Memcached只支持string、无持久化。
Q: 如何避免缓存雪崩？
A: 给缓存设置随机过期时间，使用二级缓存。
Q: Redis内存不足怎么办？
A: 配置maxmemory-policy allkeys-lru，监控info memory。
Q: Redis适合存储什么数据？
A: 适合热点数据、临时数据如session、排行榜，不适合大数据量持久存储。