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2025 最新 Redis 面试题大全

本文整理了一套 Redis 最新高质量面试题,涵盖基础原理、核心数据结构、持久化机制、缓存策略、分布式特性、高可用部署以及性能优化等多个维度,适用于中高级开发者面试准备、系统学习和面试官出题参考。

📌 文章目录

    • 一、基础原理篇
      • 1. Redis 是单线程的吗?为什么还这么快?
      • 2. Redis 支持哪些基本数据结构?
    • 二、持久化与数据安全
      • 3. Redis 的 RDB 和 AOF 有什么区别?可以同时开启吗?
    • 三、缓存机制与淘汰策略
      • 4. Redis 的缓存淘汰策略有哪些?默认是哪种?
    • 四、分布式特性与集群部署
      • 5. Redis 集群如何实现数据分片?槽(slot)是什么?
      • 6. Redis Cluster 有哪些一致性和可用性限制?
    • 五、高可用与哨兵模式
      • 7. Redis Sentinel 的原理和作用?
    • 六、性能优化与最佳实践
      • 8. 如何避免 Redis 缓存穿透、缓存击穿和缓存雪崩?
      • 9. 如何使用 Redis 实现分布式锁?需要注意哪些问题?
    • 七、热门实战问题
      • 10. 项目中 Redis 如何做热点缓存预热与更新策略?

一、基础原理篇

1. Redis 是单线程的吗?为什么还这么快?

解析:

Redis 主线程确实是单线程(使用 epoll 实现 IO 多路复用),但其性能高的原因包括:

  • 所有数据结构操作都在内存中完成,速度快。
  • 基于事件驱动机制(非阻塞 IO)。
  • 单线程避免了线程切换开销和加锁问题。
  • 使用高效的数据结构和命令操作(O(1) 或 O(logN))。

2. Redis 支持哪些基本数据结构?

解析:

数据结构描述常用场景
String字符串,最大 512MB缓存对象、计数器、Token
List双向链表消息队列、任务队列
Hash键值对集合用户信息缓存
Set无序集合标签、唯一值统计
ZSet有序集合(带分数)排行榜、延时队列
Bitmap位图结构活跃用户统计
HyperLogLog基数统计UV 去重统计
Stream日志流消息队列(Kafka 替代)

二、持久化与数据安全

3. Redis 的 RDB 和 AOF 有什么区别?可以同时开启吗?

解析:

维度RDBAOF
触发机制定时快照每次写操作
性能更高较低(频繁写磁盘)
恢复速度慢(逐条重放)
数据完整性有丢失风险更可靠

可以同时开启,推荐方式是:

  • 同时启用 RDB 和 AOF;
  • AOF 配置为 appendfsync everysec
  • Redis 5.0 起支持混合持久化(RDB + AOF 统一文件)。

三、缓存机制与淘汰策略

4. Redis 的缓存淘汰策略有哪些?默认是哪种?

解析:

可选策略(通过 maxmemory-policy 配置):

  • noeviction(默认):内存满时直接报错
  • allkeys-lru:最近最少使用优先淘汰
  • volatile-lru:设置过期时间的键中使用 LRU 淘汰
  • allkeys-random / volatile-random:随机淘汰
  • volatile-ttl:优先淘汰即将过期的键

四、分布式特性与集群部署

5. Redis 集群如何实现数据分片?槽(slot)是什么?

解析:

Redis Cluster 使用哈希槽机制进行分片,总共 16384 个 slot。

  • 每个 key 的 CRC16 值 mod 16384 确定其槽号。
  • 槽由各节点分配,每个节点管理若干槽。

6. Redis Cluster 有哪些一致性和可用性限制?

解析:

  • 不支持多 key 跨 slot 的事务(支持使用 hash tag 绕过)。
  • 写操作至少需要大多数主节点存活。
  • 每个主节点建议配一个从节点做 failover。
  • 异步复制可能导致数据丢失(CAP 中偏向 AP)。

五、高可用与哨兵模式

7. Redis Sentinel 的原理和作用?

解析:

Sentinel(哨兵)用于 Redis 的高可用:

  • 监控主从节点状态;
  • 自动故障转移;
  • 通知客户端主节点地址变更;
  • 提供故障报警。

Sentinel 本身也是一个 Redis 进程,可以部署多个实例做分布式监控。

六、性能优化与最佳实践

8. 如何避免 Redis 缓存穿透、缓存击穿和缓存雪崩?

解析:

  • 缓存穿透:查询不存在的数据,建议加布隆过滤器/空对象缓存。
  • 缓存击穿:热点数据过期瞬间大量请求打到数据库,可加锁/预热/永不过期。
  • 缓存雪崩:大面积 key 同时过期,加随机过期时间/限流熔断降级。

9. 如何使用 Redis 实现分布式锁?需要注意哪些问题?

解析:

实现方式:

SET lock_key value NX EX 10

注意点:

  • 必须设置过期时间(防死锁)
  • value 唯一(保证释放是自己加的锁)
  • 释放锁用 Lua 脚本原子操作:
if redis.call("get",KEYS[1]) == ARGV[1] thenreturn redis.call("del",KEYS[1])
elsereturn 0
end

推荐方案:使用 Redisson / SET NX EX + Lua。

七、热门实战问题

10. 项目中 Redis 如何做热点缓存预热与更新策略?

解析:

  • 启动后批量加载热点数据(预热)
  • 对热门 key 使用异步更新 + 双写机制
  • TTL + 延迟双删确保强一致
  • 定期刷新过期缓存 + 后台自动更新机制

结语

Redis 是现代系统中不可或缺的核心组件,无论作为缓存、队列、分布式协调中间件,还是作为数据库,面试中对 Redis 的考察已经从 API 操作提升到系统设计层次。

建议大家在准备过程中,多动手实践,结合项目经验,熟悉其运行机制和性能优化策略。

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