redis 为什么能支持高并发略解

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很多时候，别人会问redis 为什么能支持十几万的请求，我们一般都是知其然而不知所以然，下面就带大家粗略了解一下

1、纯内存K-V操作

数据库的工作模式按存储方式分为了磁盘数据库和内存数据库。Redis将数据存储在内存中，并且绝大多数命令都不会受到磁盘 IO 速度的限制，所以速度极快。此外，Redis内部采用了 HashMap 这种数据结构，从根本上获得了优势，因为 HashMap 无论是查找和操作的时间复杂度都是O(1)；

2、采用了多路复用的I/O机制

Redis是单线程的，但它底层使用了多路复用 I/O 机制。多路 /O 复用模型是指利用select、poll、epoll 同时监察多个流的 I/O 事件，在空闲的时候，会把当前线程阻塞掉，当有一个或多个流有 I/O 事件时，就从阻塞态中唤醒。程序会轮询一遍所有的流（epoll 是只轮询那些真正发出了事件的流），并且只依次顺序的处理就绪的流，这种做法避免了大量的无用操作。

3、数据结构简单，操作节省时间

Redis对数据结构做了很多优化，诸如压缩表、对短数据进行压缩存储、跳表等，都加快了读取速度

4、redis 是单线程的，这一点毋庸置疑（注意，Redis 6.0 网络读写部分是多线程的）

注意：Redis 的瓶颈并不在线程，也不在获取CPU资源，而往往是网络带宽和计算机的内存大小，这也就是 Redis 使用单线程的原因；

单线程的优点：

1. 省去上下文切换：上下文不难理解，就是CPU寄存器和程序计数器。主要作用就是存放没有被分配到资源的线程，多线程操作的时候，不是每一个线程都能够直接获取到CPU资源的，我们之所以能够看到我们电脑上能够运行很多的程序，是应为多线程的执行和CPU不断对多线程的切换。但是总有线程获取到资源，也总有线程需要等待获取资源，这个时候，等待获取资源的线程就需要被挂起，也就是我们的寄存。这个时候我们的上下文就产生了，当我们的上下文再次被唤起，得到资源的时候，就是我们上下文的切换；
2. 避免竞争资源：竞争资源相对来说比较好理解，CPU对上下文的切换其实就是一种资源分批，但是在切换之前，到底切换到哪一个上下文，就是资源竞争的开始。在 Redis 中由于是单线程的，所以所有的操作都不会涉及到资源的竞争；
3. 避免锁的消耗：对于多线程的来讲，不能回避的就是锁的问题。如果说多线程操作出现并发，有可能导致数据不一致，或者操作达不到预期的效果。这个时候我们就需要锁来解决这些问题。当我们的线程很多的时候，就需要不断的加锁，释放锁，该操作就会消耗掉很多的时间；

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