redis单线程架构

  Redis是一种基于键值对&＃xff08;key-value&＃xff09;的NoSQL数据库&＃xff0c;包含多种数据结构。官网上给出的数字是读写性能可以达到10万/秒&＃xff0c;可见速度之快。

    做个简单的例子&＃xff0c;同时开启5个redis客户端&＃xff0c;同时执行下面的命令&＃xff1a;

incr number

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    每一条命令的执行过程都是一样的&＃xff0c;发送命令&＃xff0c;执行命令&＃xff0c;返回结果。 

    如果是在多线程的情况下&＃xff0c;不作任何处理很可能就会造成数据最终结果出现问题。但是Redis不会&＃xff0c;Redis的是单线程的处理方式&＃xff0c;新的命令并不会立即被执行&＃xff0c;而是统一的放到了队列中&＃xff0c;一条一条的执行. 

    这样的处理就不会出现并发的问题。那为什么单线程的情况下还能这么快&＃xff1f;通常的来讲&＃xff0c;单线程的处理能力要比多线程的处理方式要差&＃xff0c;举个例子&＃xff1a;10000斤的货物&＃xff0c;每一辆车的运载能力是每次1000斤&＃xff0c;那么如果只有一辆车的话需要10次才能完成&＃xff0c;但是如果有10辆车呢&＃xff0c;一次就能完成。 
    那为什么Redis使用单线程模型就会达到每秒万级别的处理能力&＃xff1f;归结为以下三点&＃xff1a;

1、纯内存访问&＃xff0c;Redis把所有的数据都放到了内存中&＃xff0c;内存的响应时间大约在100纳秒&＃xff0c;这也是Redis能有百万级别处理能力的重要基础。 
2、还有一点就是Redis采用了epoll作为I/O多路复用技术实现。同时Redis自身的事件处理模型将epoll中的连接、读写、关闭都转换为事件&＃xff0c;不在网络I/O上消耗太多的时间。关于这一点会在后续的博客中深入的讲解 
3、单线程减少了 线程切换和和竟态产生的消耗。

    但是单线程还有一个问题&＃xff1a;就是对于每个命令的执行时间是有要求的&＃xff0c;如果其中的某一个命令执行过长&＃xff0c;会造成其他命令的阻塞&＃xff0c;这对于Redis这种高性能的服务来说是致命的&＃xff0c;所以Redis是面向快速执行场景的数据库。