深入浅出Redis缓存原理(简述redis原理)

Redis是一种开源的键值(Key-Value)存储系统,可以用来存储数据并对其进行操作。Redis具有高性能、高可靠性、可扩展性等特点,因此在网站、云应用等领域得到广泛应用。那么,Redis能具有这些这些特点,那么其内部实现原理是什么?

Redis是一种非关系型数据库,其内部主要使用缓存(memory)来存储键值对。该缓存由HashMap来实现,它的数据结构是key-value对的映射表。

将key映射到HashMap中的value,借助以下代码:

int hash(Object key) 
{
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
value get(Object key)
{
int hash = hash(key);
//在HashMap中根据Hash值查询value
return getValue(hash);
}

这里借助hash函数能够将任意key映射到HashMap中一个位置,找到value值,以此达到查询目的。那么,对于不同的value值如何进行存储呢?

Redis会使用正常的数据类型,如: String,List,Set,SortedSet等等,而不是使用单一缓存项。然后, Redis会使用一种特殊的编码技术,以此节省网络开销,节约空间,加快传输效率,比如:Redis会使用intset编码将整数存储在一起,这就可以减少网络传输中的io操作,从而使查询运行更快。

此外,Redis也会采用一种特殊的缓存机制:LRU(Least Recently Used,最近最少使用),即如果键值对在一定时间内没有被访问到,那么Redis会将该键值对替换为最近最少访问的键值对,这样能够保证可用空间的最大化利用。

Redis的缓存原理是将key映射到value,存储的value采用特定的编码以及缓存机制,从而达到节省空间,提升查询效率的目的。


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