Redis 是一個高性能的開源內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲系統(tǒng)。相比于傳統(tǒng)的鍵值對存儲系統(tǒng)，例如 memcached，Redis 支持更多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型，包括字符串、哈希表、列表、集合等。Redis 是一個單線程應(yīng)用的系統(tǒng)，通過多路 I/O 復(fù)用來實現(xiàn)并發(fā)訪問。Redis 讀寫數(shù)據(jù)均在內(nèi)存中完成，同時通過異步保存數(shù)據(jù)到硬盤上來支持數(shù)據(jù)的持久化。

Redis 內(nèi)存管理

Redis 的內(nèi)存管理使用了普通內(nèi)存分配方式，因此其對內(nèi)存的使用存在一定的限制。Redis 對于每個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)存需求都是提前計算出來的，當 Redis 讀取的數(shù)據(jù)大小達到某個限制時，會觸發(fā) Redis 的內(nèi)存回收機制。Redis 內(nèi)存的回收主要采用了 LRU 策略，在內(nèi)存不夠用時，會根據(jù)數(shù)據(jù)的使用頻率進行內(nèi)存釋放工作，使得內(nèi)存空間得到充分利用。

Redis 為了更加高效地利用內(nèi)存還引入了內(nèi)存共享的機制，因為在多個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，存在大量重復(fù)的變量值，可以通過共享這些變量來降低內(nèi)存的使用，從而提升 Redis 的性能。

Redis 持久化機制

Redis 提供了兩種持久化策略，一種是基于快照的持久化方式，另一種是基于 AOF 日志的持久化方式。在快照持久化方式下，Redis 會將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)按照一定的頻率定期保存到磁盤中。而在 AOF 日志持久化方式下，Redis 不僅會將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保存到磁盤中，還會將所有的寫操作記錄到一個 AOF 日志中，從而可以通過這個日志來重建數(shù)據(jù)集。

持久化機制較為復(fù)雜，涉及到的具體操作有：文件的讀寫、數(shù)據(jù)的編碼、校驗、解析等。因此在進行持久化操作時，需要對關(guān)鍵代碼進行優(yōu)化和加速，從而保證持久化操作的高效性。