1、redis 五种对对象类型和底层数据结构
| 类型常量 | 对象的名称 |
|---|---|
REDIS_STRING |
字符串对象 |
REDIS_LIST |
列表对象 |
REDIS_HASH |
哈希对象 |
REDIS_SET |
集合对象 |
REDIS_ZSET |
有序集合对象 |
对应的底层数据结构有8种：
| 编码常量 | 编码所对应的底层数据结构 |
|---|---|
REDIS_ENCODING_INT |
long 类型的整数 |
REDIS_ENCODING_EMBSTR |
embstr 编码的简单动态字符串 |
REDIS_ENCODING_RAW |
简单动态字符串 |
REDIS_ENCODING_HT |
字典 |
REDIS_ENCODING_LINKEDLIST |
双端链表 |
REDIS_ENCODING_ZIPLIST |
压缩列表 |
REDIS_ENCODING_INTSET |
整数集合 |
REDIS_ENCODING_SKIPLIST |
跳跃表和字典 |
I. 字符串对象可以编码成long, raw和embStr。如果字符串可以转换成long，就用long存储；如果字符串的长度小于39，就用embStr，其比raw的优势：1）embstr的创建只需分配一次内存，而raw为两次，同样释放内存也是如此；2）embstr的objet和sds放在一起，更好地利用缓存带来的优势。
II. list对象有ziplist和linkedlist，ziplist是内存中的一块连续区域，只需要分配一次，但为了保证内存的连续性和插入复杂度O(N)，所以每次插入都会重分配一次内存。linkedlist是一种双向链表，节点中存放pre和next两个节点。
III. hash对象，底层是ziplist和hashtable.ziplist是key1,value1,key2,value2这样的顺序存放来存储的，当对象数目不太多的时候，这种存储结构效率比较高。dict是一个字典，其中有长度为2的数组，一个用来存放真正的数据，一个用来rehash时中转数据。
IV. set集合对象，集合对象的编码可以是intset或者hashtable，intset是一个有序的整数集合，查找效率是O(logN),但插入可能由O(logN)升级到O(N)。
V. zset有序集合，编码可能两种，一种是ziplist，另一种是skiplist与dict的结合。ziplist中存放的是score和members，跳跃表实现里有序集合的快速查找，大多数情况下与平衡术相当。每一列都代表一个节点，保存了member和score。
2、redis内存的数据持久化RDB和AOF
3、redis数据的淘汰策略。redis 内存数据集大小上升到一定大小的时候，就会施行数据淘汰策略。redis 提供 6种数据淘汰策略：
voltile-lru：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选最近最少使用的数据淘汰
volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选将要过期的数据淘汰
volatile-random：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中任意选择数据淘汰
allkeys-lru：从数据集（server.db[i].dict）中挑选最近最少使用的数据淘汰
allkeys-random：从数据集（server.db[i].dict）中任意选择数据淘汰
no-enviction（驱逐）：禁止驱逐数据
LRU 数据淘汰机制是这样的：在数据集中随机挑选几个键值对，取出其中 lru 最大的键值对淘汰
4、redis的过期策略
常见的过期策略有三种：
1）定时删除，在设置key的过期时间的同时，为该key创建一个定时器，让定时器在key的过期时间来临时，对key进行删除
- 优点：保证内存被尽快释放
- 缺点：若过期key很多，删除这些key会占用很多的CPU时间；定时器的创建耗时，性能影响严重。
- 优点：删除操作只发生在从数据库取出key的时候发生，而且只删除当前key，所以对CPU时间的占用是比较少的。
- 缺点：若大量的key在超出超时时间后，很久一段时间内，都没有被获取过，那么可能发生内存泄露（无用的垃圾占用了大量的内存）
- 优点：通过限制删除操作的时长和频率，来减少删除操作对CPU时间的占用--处理"定时删除"的缺点，并且定期删除过期key--处理"惰性删除"的缺点
- 缺点：在内存友好方面，不如"定时删除"，在CPU时间友好方面，不如"惰性删除"
redis采用的是惰性删除+定期删除策略。过期的key对RDB和AOF没有任何影响，在RDB和AOF之前，会对key先进行过期检查，恢复的时候，仍会对key进行过期检查，过期的key不会写入数据库。
5、redis cluster
I. Redis Cluster特点如下：
- 所有的节点相互连接；
- 集群消息通信通过集群总线通信，集群总线端口大小为客户端服务端口+10000，这个10000是固定值；
- 节点与节点之间通过二进制协议进行通信；
- 客户端和集群节点之间通信通过文本协议进行；
- 集群节点不会代理查询；
II. redis cluster分区的实现：Redis Cluster中有一个16384长度的槽的概念，每个Master节点都会负责一部分的槽，当有某个key被映射到某个Master负责的槽，那么这个Master负责为这个key提供服务。master维护了16384/8字节的位列结构，通过位列结构判断slot是否被管理。Redis Cluster并不会代理查询。
III. redis重新分片：重新分片意为槽到集群节点的映射关系要改变，键到槽的映射关系不变，因此当重新分片的时候，如果槽中有键，那么键也是要被移动到新的节点。槽迁移的过程中有一个不稳定状态，这个不稳定状态会有一些规则。
预备迁移槽的时候槽的状态首先会变为MIGRATING状态，当客户端请求到达时，会有：
1）key存在就处理返回；
2）key不存在，返回ASK，并不会刷新客户端中node的映射关系；
3）key包含多个命令，如果都存在返回处理结果，如果部分存在，返回客户端TRYAGAIN，直到所有key迁徙完成。