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Redis读写速度真快,性能表现让人觉得特别棒,简直没得比

“Redis读写速度真快,性能表现让人觉得特别棒,简直没得比”这个说法,其实在技术圈里,尤其是在那些需要处理大量高频数据的程序员和架构师中间,是一个非常普遍且真实的感受,它不是一种夸张的营销话术,而是无数个项目在实战检验后得出的共同结论,这种感觉,就像是你一直骑着一辆普通的自行车通勤,虽然也能到达目的地,但有一天你换上了一辆专业的公路赛车,一蹬脚踏板,那种瞬间迸发的速度和轻盈感,会让你立刻明白之前的体验差距有多大,对于使用过其他传统数据库(比如MySQL)来处理简单键值查询的开发者来说,第一次接触到Redis时的体验,就非常类似于这种换车的感觉。

为什么大家会异口同声地觉得Redis“快得没得比”呢?这背后有一系列深入骨髓的设计选择,虽然您要求拒绝专业化术语,但我们还是可以用非常通俗的比喻来理解它。

最核心的一点是,Redis把所有数据都放在了电脑的“内存”里,内存是什么?我们可以把它想象成电脑的“办公桌桌面”,而传统的数据库(如MySQL),在默认情况下,主要把数据存放在“硬盘”上,硬盘则可以比喻成办公室角落里的“大文件柜”,想象一个场景:你需要频繁地查找一份资料,如果这份资料就摊开在你的桌面上(内存),你一眼就能看到,伸手就能拿到,这个过程几乎是瞬间完成的,但如果资料是放在文件柜(硬盘)里,你就需要站起来,走到文件柜前,打开柜门,翻找对应的文件夹,然后再拿出来,这个“走过去、翻找、拿回来”的过程,无论你动作多快,相比“伸手即得”都显得非常漫长,内存的读写速度是硬盘读写速度的成千上万倍,Redis正是利用了这一点,实现了速度的飞跃,有人会担心,万一断电,桌面上的东西(内存里的数据)不就没了吗?Redis当然也考虑了这一点,它提供了机制可以定期把桌面上的重要笔记抄录一份放到文件柜里(将内存数据持久化到硬盘),但这通常是一个后台过程,不影响前台“伸手即得”的极致速度。

Redis的设计非常“单纯”和“专注”,它生来就是为了解决特定问题的,主要是作为缓存和存储简单数据结构的高速引擎,它不像一些传统的关系型数据库,要操心各种各样复杂的事情,比如数据之间复杂的关联关系、严格的交易一致性保证(ACID特性)等等,这就像一个高级餐厅里的服务员,如果他只负责为你这一桌客人点菜和上菜(Redis的专注),他的效率会非常高,响应非常及时,但如果这个服务员同时还要兼任厨师、收银员、洗碗工(传统数据库的多功能),即使他能力再强,在为你点菜这个单一动作上,也必然会分心,速度就会慢下来,Redis的“单纯”使得它的代码非常精简,执行路径非常短,从而进一步保证了速度。

Redis是“单线程”工作的,这听起来似乎有点反直觉,现在不都追求多线程、多核心吗?怎么单线程反而成了快的理由?这里的关键在于,Redis的单线程避免了“上下文切换”的昂贵开销,我们可以把它想象成一个只有一个收银台的超市,虽然这个超市只有一个收银员(单线程),但这个收银员效率极高,而且最关键的是,顾客们(客户端的请求)都排成一条队,秩序井然,绝对不会有插队或者多个收银员同时操作一个钱箱导致混乱的情况,反观多线程,就像是开了很多个收银台,虽然理论上能同时处理更多人,但收银员之间需要协调(加锁),万一同时处理同一个商品库存,还会产生冲突和等待,管理成本很高,Redis的单线程模型意味着,它不需要为锁的事情烦恼,所有操作都是一个接一个原子性完成的,这极大地简化了实现,并且在海量的小数据操作场景下,这种模式效率惊人,它的速度瓶颈主要在于网络带宽和内存速度,而不是CPU。

正是因为这些根植于其核心架构的优势,Redis在真实的业务场景中带来了“让人觉得特别棒”的体验,在一个大型电商网站中,商品的详情信息、用户的购物车内容、热点新闻的页面等,这些都是被频繁读取的数据,如果每次用户点击一个商品,系统都要去“文件柜”(硬盘数据库)里翻找一遍,那么在“双十一”这样的流量洪峰下,系统很可能就直接瘫痪了,而如果把这些热点数据提前放在Redis这个“超快桌面”上,那么每秒处理几万、几十万甚至上百万次的请求,对Redis来说都是可以应对的,用户感受到的就是网页瞬间加载,抢购时点击按钮响应及时,这种流畅的体验就是Redis性能优势最直接的体现。

“Redis读写速度真快,性能表现让人觉得特别棒,简直没得比”这句话,确实是对其核心能力的一种朴实无华的总结,它不是凭空而来的赞美,而是基于其将数据置于内存的勇气、专注于简单数据结构的智慧以及采用高效单线程模型的巧妙决策所带来的必然结果,当业务发展到一定规模,对速度有了极致要求时,尝试使用Redis,往往就能亲身体会到那种“从自行车换到跑车”的性能提升快感。

Redis读写速度真快,性能表现让人觉得特别棒,简直没得比