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本篇内容介绍了“redis 的四大特性和原理是什么”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让丸趣 TV 小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！
一、redis 的过期 A. 应用场景
cookie 自动过期，限制每分钟的访问次数
B. 实现方式
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. 实现原理
定时清理
设置 key 过期时间的时候，就创建一个定时器，不断循环，时间一到就删除掉这个 key。
优点：过期 key 马上被删除，内存使用率最高。
缺点：如果有一万个 key 设置了过期时间，就需要一万个定时器，不断循环，这会造成 cpu 性能的严重损耗。
懒汉式清理
在取 key 的时候，先判断 key 是否有过期，如果过期，就删除。
优点：过期 key，只有在被使用时才被删除，对 cpu 的占用是最少的。
缺点：如果一个 key 过期之后，很长时间都没有被使用过，那这个 key 会一直占用内存空间，一直不释放。
定期清理 + 懒汉式清理
redis 采用的是这种方式。经过前面两种策略可以很清楚的看到。定时清理和懒汉式清理，都不能达到一个最好的效果。
那现在有第三种，就是隔一段时间进行一次清理，清除掉过期的 key。比如一分钟或者是十分钟清理一次。
同时使用懒汉式清理，每次获取 key 的时候能判断一下，是否过期，是否需要清理。
二、redis 的发布订阅
A. 应用场景
订阅新闻频道（体育，军事等），关注大 V，关注好友，系统消息广播。
B. 实现方式
PUBLISH channel message #发布消息
SUBSCRIBE channel [channel …] #订阅一个或多个频道
PSUBSCRIBE channel #订阅一组匹配的频道
C. 实现原理
pubsub_channels 存放频道信息，pubsub_patterns 存放客户端信息。通过类似观察者模式，新的消息发送给每个订阅者。
三、redis 的事务
redis 事务和 mysql 对比
redismysqlmultibeginexeccommitdiscardrollbackwatchlockA. 应用场景
秒杀商品的数量，抢票
B. 实现方式
watch multi exec discard
C. 实现原理
watch 的实现原理：
当一个 key 被修改后，就会对所有监控该 key 的客户端，设置 dirty 标识。
multi 和 exec 的实现原理：
客户端的三种状态
REDIS_MULTI 客户端进入事务状态。
REDIS_DIRTY_EXEC 客户端事务无效状态。命令队列中有发生错误的命令。
REDIS_DIRTY_CAS 客户端事务处于非安全状态。watch 的 key 已经被其他客户端抢先修改了。
事务执行原理：
1. 事务执行成功。
第一步：客户端设置事务状态为 REDIS_MULTI；
第二步：将多条命令加入到命令队列；
第三步：执行 exec，依次执行完命令队列中的所有操作命令；
2. 第一种事务执行失败 REDIS_DIRTY_EXEC。
第一步：客户端设置事务状态为 REDIS_MULTI；
第二步：将多条命令加入到命令队列，但是命令队列中，存在产生错误的命令；
第三步：错误的操作命令，导致客户端状态变成 REDIS_DIRTY_EXEC，事务执行失败；
3. 第二种事务执行失败 REDIS_DIRTY_CAS
第一步：客户端设置事务状态为 REDIS_MULTI；
第二步：将多条命令加入到命令队列；
第三步：正在 watch 的 key 被其他的客户端，抢先修改，导致客户端状态变成 REDIS_DIRTY_CAS，事务执行失败；
四、redis 的 piplineA. 应用场景
一个客户端能合并多条命令一起发送时，都推荐使用。例如，取出用户信息，并且取出该用户关注的用户列表。
但是，如果命令过多时（返回时间大于 1 秒），可以拆分到两个 client 分别去发送。
B. 实现方式
pipline 在命令中是没有的，可以通过 java 客户端（jedis）设置。
Pipeline pipe = jedis.pipelined();
pipe.set
C. 实现原理
pipeline 通过减少 client 与 redis-server 的连接通信的次数，来降低往返延时时间。
如果一次往返的时间是 10ms，往返一千次，就是 10 秒。而通过 pipline 的方式，往返时间是 20ms。
Pipeline 实现的原理是队列，即先进先出。数据的顺序性得到了保证。
“redis 的四大特性和原理是什么”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注丸趣 TV 网站，丸趣 TV 小编将为大家输出更多高质量的实用文章！
