先來嘮嘮

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今天刷脈脈的時(shí)候, 發(fā)現(xiàn)百度副總裁璩靜一個(gè)人竟然占了前三的兩個(gè)熱榜, 對(duì)于她的離職你怎么看?

言歸正傳, 本文的重點(diǎn)還是分享面經(jīng)干貨

今天分享的是一位朋友在騰訊互娛的面經(jīng), 他本人目前已經(jīng)是收到offer了, 讓我們來看看這個(gè)難度如何:

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面試題詳解

Go接口

接口在Golang中扮演著連接不同類型之間的橋梁，它定義了一組方法的集合，而不關(guān)心具體的實(shí)現(xiàn)。接口的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

多態(tài)性:

接口允許不同的類型實(shí)現(xiàn)相同的方法，從而實(shí)現(xiàn)多態(tài)性。這意味著我們可以使用接口類型來處理不同的對(duì)象，而不需要關(guān)心具體的類型。

package main

import "fmt"

type Animal interface {
 Sound() string
}

type Dog struct{}

func (d Dog) Sound() string {
 return "Woof!"
}

type Cat struct{}

func (c Cat) Sound() string {
 return "Meow!"
}

func main() {
 animals := []Animal{Dog{}, Cat{}}

 for _, animal := range animals {
  fmt.Println(animal.Sound())
 }
}

在上面的示例中，我們定義了一個(gè)Animal接口，它包含了一個(gè)Sound()方法。然后，我們實(shí)現(xiàn)了Dog和Cat兩個(gè)結(jié)構(gòu)體，分別實(shí)現(xiàn)了Sound()方法。通過將Dog和Cat類型賦值給Animal接口類型，我們可以在循環(huán)中調(diào)用Sound()方法，而不需要關(guān)心具體的類型。這就體現(xiàn)了接口的多態(tài)性，不同的類型可以實(shí)現(xiàn)相同的接口方法。

解耦合：

接口可以將抽象與實(shí)現(xiàn)分離，降低代碼之間的耦合度。通過定義接口，我們可以將實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)隱藏起來，只暴露必要的方法，從而提高代碼的可維護(hù)性和可讀性。

package main

import "fmt"

type Printer interface {
 Print(string)
}

type ConsolePrinter struct{}

func (cp ConsolePrinter) Print(message string) {
 fmt.Println(message)
}

type FilePrinter struct{}

func (fp FilePrinter) Print(message string) {
 // 將消息寫入文件
 fmt.Println("Writing message to file:", message)
}

func main() {
 printer := ConsolePrinter{}
 printer.Print("Hello, World!")

 printer = FilePrinter{}
 printer.Print("Hello, World!")
}

在上面的示例中，我們定義了一個(gè)Printer接口，它包含了一個(gè)Print()方法。然后，我們實(shí)現(xiàn)了ConsolePrinter和FilePrinter兩個(gè)結(jié)構(gòu)體，分別實(shí)現(xiàn)了Print()方法。通過將不同的結(jié)構(gòu)體賦值給Printer接口類型的變量，我們可以在主函數(shù)中調(diào)用Print()方法，而不需要關(guān)心具體的實(shí)現(xiàn)。這樣，我們可以根據(jù)需要輕松地切換不同的打印方式，實(shí)現(xiàn)了解耦合。

可擴(kuò)展性:

package main

import "fmt"

type Shape interface {
 Area() float64
}

type Rectangle struct {
 Width  float64
 Height float64
}

func (r Rectangle) Area() float64 {
 return r.Width * r.Height
}

type Circle struct {
 Radius float64
}

func (c Circle) Area() float64 {
 return 3.14 * c.Radius * c.Radius
}

func main() {
 shapes := []Shape{Rectangle{Width: 5, Height: 10}, Circle{Radius: 3}}

 for _, shape := range shapes {
  fmt.Println("Area:", shape.Area())
 }
}

在上面的示例中，我們定義了一個(gè)Shape接口，它包含了一個(gè)Area()方法。然后，我們實(shí)現(xiàn)了Rectangle和Circle兩個(gè)結(jié)構(gòu)體，分別實(shí)現(xiàn)了Area()方法。通過將不同的結(jié)構(gòu)體賦值給Shape接口類型的切片，我們可以在循環(huán)中調(diào)用Area()方法，而不需要關(guān)心具體的類型。這樣，當(dāng)我們需要添加新的形狀時(shí)，只需要實(shí)現(xiàn)Shape接口的Area()方法即可，而不需要修改已有的代碼。這就實(shí)現(xiàn)了代碼的可擴(kuò)展性。

接口的應(yīng)用場(chǎng)景

1. API設(shè)計(jì)：接口在API設(shè)計(jì)中起到了至關(guān)重要的作用。通過定義接口，我們可以規(guī)范API的輸入和輸出，提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。
2. 單元測(cè)試：接口在單元測(cè)試中也扮演著重要的角色。通過使用接口，我們可以輕松地替換被測(cè)試對(duì)象的實(shí)現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)代碼的獨(dú)立測(cè)試。
3. 插件系統(tǒng)：接口可以用于實(shí)現(xiàn)插件系統(tǒng)，通過定義一組接口，不同的插件可以實(shí)現(xiàn)這些接口，并在程序運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)加載和使用插件。
4. 依賴注入：接口在依賴注入中也有廣泛的應(yīng)用。通過定義接口，我們可以將依賴對(duì)象的創(chuàng)建和管理交給外部容器，從而實(shí)現(xiàn)松耦合的代碼結(jié)構(gòu)。

空結(jié)構(gòu)體的用途

不包含任何字段的結(jié)構(gòu)體,就叫做空結(jié)構(gòu)體。

空結(jié)構(gòu)體的特點(diǎn):

1. 零內(nèi)存占用
2. 地址都相同
3. 無狀態(tài)

空結(jié)構(gòu)體的使用場(chǎng)景

• 實(shí)現(xiàn)set集合

在 Go 語言中，雖然沒有內(nèi)置 Set 集合類型，但是我們可以利用 map 類型來實(shí)現(xiàn)一個(gè) Set 集合。由于 map 的 key 具有唯一性，我們可以將元素存儲(chǔ)為 key，而 value 沒有實(shí)際作用，為了節(jié)省內(nèi)存，我們可以使用空結(jié)構(gòu)體作為 value 的值。

package main

import "fmt"

type Set[K comparable] map[K]struct{}

func (s Set[K]) Add(val K) {
   s[val] = struct{}{}
}
func (s Set[K]) Remove(val K) {
   delete(s, val)
}

func (s Set[K]) Contains(val K) bool {
   _, ok := s[val]
   return ok
}

func main() {
   set := Set[string]{}
   set.Add("程序員")
   fmt.Println(set.Contains("程序員")) // true
   set.Remove("程序員")
   fmt.Println(set.Contains("程序員")) // false
}

• 用于通道信號(hào)

空結(jié)構(gòu)體常用于 Goroutine 之間的信號(hào)傳遞，尤其是不關(guān)心通道中傳遞的具體數(shù)據(jù)，只需要一個(gè)觸發(fā)信號(hào)時(shí)。例如，我們可以使用空結(jié)構(gòu)體通道來通知一個(gè) Goroutine 停止工作：

package main  
  
import (  
   "fmt"  
   "time"  
)  
  
func main() {  
   quit := make(chan struct{})  
   go func() {  
      // 模擬工作  
      fmt.Println("工作中...")  
      time.Sleep(3 * time.Second)  
      // 關(guān)閉退出信號(hào)  
      close(quit)
   }()  
  
   // 阻塞，等待退出信號(hào)被關(guān)閉  
   <-quit  
   fmt.Println("已收到退出信號(hào)，退出中...")  
}

• 作為方法接收器

有時(shí)候我們需要?jiǎng)?chuàng)建一組方法集的實(shí)現(xiàn)（一般來說是實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口），但并不需要在這個(gè)實(shí)現(xiàn)中存儲(chǔ)任何數(shù)據(jù)，這種情況下，我們可以使用空結(jié)構(gòu)體來實(shí)現(xiàn)：

type Person interface {
   SayHello()
   Sleep()
}

type CMY struct{}

func (c CMY) SayHello() {
   fmt.Println("你好，世界。")
}

func (c CMY) Sleep() {
   fmt.Println("晚安，世界...")
}

Go原生支持默認(rèn)參數(shù)或可選參數(shù)嗎，如何實(shí)現(xiàn)

什么是默認(rèn)參數(shù)

默認(rèn)參數(shù)是指在函數(shù)調(diào)用時(shí)，如果沒有提供某個(gè)參數(shù)的值，那么使用函數(shù)定義中指定的默認(rèn)值。這種語言特性可以減少代碼量，簡(jiǎn)化函數(shù)的使用。

在Go語言中，函數(shù)不支持默認(rèn)參數(shù)。這意味著如果我們想要設(shè)置默認(rèn)值，那么就需要手動(dòng)在函數(shù)內(nèi)部進(jìn)行處理。

例如，下面是一個(gè)函數(shù)用于計(jì)算兩個(gè)整數(shù)的和：

func Add(a int, b int) int {
   
    return a + b
}

如果我們希望b參數(shù)有一個(gè)默認(rèn)值，例如為0，那么可以在函數(shù)內(nèi)部進(jìn)行處理：

func AddWithDefault(a int, b int) int {
   
    if b == 0 {
   
        b = 0
    }
    return a + b
}

上面的代碼中，如果b參數(shù)沒有提供值，那么默認(rèn)為0。通過這種方式，我們就實(shí)現(xiàn)了函數(shù)的默認(rèn)參數(shù)功能。

需要注意的是，這種處理方式雖然可以實(shí)現(xiàn)默認(rèn)參數(shù)的效果，但會(huì)增加代碼復(fù)雜度和維護(hù)難度，因此在Go語言中不被推薦使用。

什么是可選參數(shù)

可選參數(shù)是指在函數(shù)調(diào)用時(shí)，可以省略一些參數(shù)的值，從而讓函數(shù)更加靈活。這種語言特性可以讓函數(shù)更加易用，提高代碼的可讀性。

在Go語言中，函數(shù)同樣不支持可選參數(shù)。但是，我們可以使用可變參數(shù)來模擬可選參數(shù)的效果。

下面是一個(gè)函數(shù)用于計(jì)算任意個(gè)整數(shù)的和：

func Add(nums ...int) int {
   
    sum := 0
    for _, num := range nums {
   
        sum += num
    }
    return sum
}

上面的代碼中，我們使用...int類型的可變參數(shù)來接收任意個(gè)整數(shù)，并在函數(shù)內(nèi)部進(jìn)行求和處理。

如果我們希望b和c參數(shù)為可選參數(shù)，那么可以將它們放到nums可變參數(shù)之后：

func AddWithOptional(a int, nums ...int) int {
   
    sum := a
    for _, num := range nums {
   
        sum += num
    }
    return sum
}

上面的代碼中，我們首先將a參數(shù)賦值給sum變量，然后對(duì)可變參數(shù)進(jìn)行求和處理。如果函數(shù)調(diào)用時(shí)省略了nums參數(shù)，則sum等于a的值。

需要注意的是，使用可變參數(shù)模擬可選參數(shù)的效果雖然能夠?qū)崿F(xiàn)函數(shù)的靈活性，但也會(huì)降低代碼的可讀性和規(guī)范性。因此在Go語言中不被推薦使用。

defer執(zhí)行順序

在 Go 中，defer 語句用于延遲（defer）函數(shù)的執(zhí)行，通常用于在函數(shù)執(zhí)行結(jié)束前執(zhí)行一些清理或收尾工作。當(dāng)函數(shù)中存在多個(gè) defer 語句時(shí)，它們的執(zhí)行順序是“后進(jìn)先出”（Last In First Out，LIFO）的，即最后一個(gè)被延遲的函數(shù)最先執(zhí)行，倒數(shù)第二個(gè)被延遲的函數(shù)次之，以此類推。

在 Go 中，defer 語句中的函數(shù)在執(zhí)行時(shí)會(huì)被壓入一個(gè)棧中，當(dāng)函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時(shí)，這些被延遲的函數(shù)會(huì)按照后進(jìn)先出的順序執(zhí)行。這意味著在函數(shù)中的 defer 語句中的函數(shù)會(huì)在函數(shù)執(zhí)行結(jié)束前執(zhí)行，包括在 return 語句之前執(zhí)行。

協(xié)程之間信息如何同步

協(xié)程（Goroutine）之間的信息同步通常通過通道（Channel）來實(shí)現(xiàn)。通道是 Go 語言中用于協(xié)程之間通信的重要機(jī)制，可以安全地在不同協(xié)程之間傳遞數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)協(xié)程之間的信息同步。

一些常見的方法來實(shí)現(xiàn)協(xié)程之間的信息同步：

1. 使用無緩沖通道：無緩沖通道是一種同步通道，發(fā)送和接收操作會(huì)在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好之前被阻塞。通過無緩沖通道，可以實(shí)現(xiàn)協(xié)程之間的同步通信，確保數(shù)據(jù)的正確傳遞。
2. 使用帶緩沖通道：帶緩沖通道允許在通道中存儲(chǔ)一定數(shù)量的元素，發(fā)送操作只有在通道已滿時(shí)才會(huì)被阻塞。通過帶緩沖通道，可以實(shí)現(xiàn)異步通信。
3. 使用同步原語：Go 語言中的 sync 包提供了一些同步原語，如互斥鎖（Mutex）、讀寫鎖（RWMutex）等，可以用于協(xié)程之間的同步訪問共享資源。
4. 使用select語句：select 語句可以用于在多個(gè)通道操作中選擇一個(gè)執(zhí)行，可以實(shí)現(xiàn)協(xié)程之間的多路復(fù)用和超時(shí)控制。
5. 使用context包：context 包提供了一種在協(xié)程之間傳遞取消信號(hào)和截止時(shí)間的機(jī)制，可以用于協(xié)程之間的協(xié)調(diào)和同步。

GMP模型

GM模型開銷大的原因?

最開始的是GM模型沒有 P 的，是M:N的兩級(jí)線程模型，但是會(huì)出現(xiàn)一些性能問題：

• 全局隊(duì)列的鎖競(jìng)爭(zhēng)。M從全局隊(duì)列中添加或獲取 G 的時(shí)候，都是需要上鎖的(下圖執(zhí)行步驟要加鎖)，這樣就會(huì)導(dǎo)致鎖競(jìng)爭(zhēng)，雖然達(dá)到了并發(fā)安全，但是性能是非常差的。
• M 轉(zhuǎn)移 G 會(huì)有額外開銷。M 在執(zhí)行 G 的時(shí)候，假設(shè) M1 執(zhí)行的 G1 創(chuàng)建了 G2，新創(chuàng)建的就要放到全局隊(duì)列中去，但是這時(shí)有一個(gè)空閑的 M2 獲取到了 G2，那么這樣 G1、G2 會(huì)被不同的 M 執(zhí)行，但是 M1 中本來就有 G2 的信息，M2 在 G1 上執(zhí)行是更好的，而且取和放到全局隊(duì)列也會(huì)來回加鎖，這樣都會(huì)有一部分開銷。
• 線程的使用效率不能最大化。M 拿不到的時(shí)候就會(huì)一直空閑，阻塞的時(shí)候也不會(huì)切換。也就是沒有 workStealing 機(jī)制和 handOff 機(jī)制。

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GMP

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go生成一個(gè)協(xié)程，此時(shí)放在P中還是M中

如果在本地的隊(duì)列中有足夠的空間，則會(huì)直接進(jìn)入本地隊(duì)列等待M的執(zhí)行；如果本地隊(duì)列已經(jīng)滿了，則進(jìn)入全局隊(duì)列（在GMP模型中，所有的M都可以從全局隊(duì)列中獲取協(xié)程并執(zhí)行）

G阻塞，M、P如何

當(dāng)G因系統(tǒng)調(diào)用(syscall)阻塞時(shí)會(huì)阻塞M，此時(shí)P會(huì)和M解綁即hand off，并尋找新的idle的M，若沒有idle的M就會(huì)新建一個(gè)M

Redis與MySQL數(shù)據(jù)如何同步

這里提供幾種方案:

1. 定時(shí)任務(wù)同步：編寫定時(shí)任務(wù)或腳本，定期從 MySQL 中讀取數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)同步到 Redis 中。這種方案簡(jiǎn)單直接，適用于數(shù)據(jù)量不大且同步頻率不高的場(chǎng)景。
2. 使用消息隊(duì)列：將 MySQL 中的數(shù)據(jù)變更操作（如新增、更新、刪除）通過消息隊(duì)列（如 RabbitMQ、Kafka）發(fā)送到消息隊(duì)列中，然后消費(fèi)者從消息隊(duì)列中讀取消息，將數(shù)據(jù)同步到 Redis 中。這種方案實(shí)現(xiàn)了異步同步，降低了對(duì) MySQL 的壓力。
3. 使用數(shù)據(jù)庫(kù)觸發(fā)器：在 MySQL 中設(shè)置觸發(fā)器，當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生變更時(shí)觸發(fā)觸發(fā)器，將變更信息發(fā)送到消息隊(duì)列或直接同步到 Redis 中。這種方案可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)同步，但需要謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)觸發(fā)器邏輯，避免影響數(shù)據(jù)庫(kù)性能。
4. 使用數(shù)據(jù)同步工具：可以使用一些數(shù)據(jù)同步工具（如 Maxwell、Debezium）來實(shí)現(xiàn) MySQL 和 Redis 數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步。這些工具可以監(jiān)控 MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)的變更，并將變更數(shù)據(jù)同步到 Redis 中。
5. 使用緩存庫(kù)：一些緩存庫(kù)（如 Redisson、Lettuce）提供了與 MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)的集成，可以通過配置簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn) MySQL 數(shù)據(jù)到 Redis 的同步。

Explain的字段

explain的用法：

explain select * from gateway_apps;

返回結(jié)果：

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下面對(duì)上面截圖中的字段一一解釋：

1、id：select 查詢序列號(hào)。id相同，執(zhí)行順序由上至下；id不同，id值越大優(yōu)先級(jí)越高，越先被執(zhí)行。

2、select_type：查詢數(shù)據(jù)的操作類型，其值如下：

• simple：簡(jiǎn)單查詢，不包含子查詢或 union
• primary:包含復(fù)雜的子查詢，最外層查詢標(biāo)記為該值
• subquery：在 select 或 where 包含子查詢，被標(biāo)記為該值
• derived：在 from 列表中包含的子查詢被標(biāo)記為該值，MySQL 會(huì)遞歸執(zhí)行這些子查詢，把結(jié)果放在臨時(shí)表
• union：若第二個(gè) select 出現(xiàn)在 union 之后，則被標(biāo)記為該值。若 union 包含在 from 的子查詢中，外層 select 被標(biāo)記為 derived
• union result：從 union 表獲取結(jié)果的 select

3、table：顯示該行數(shù)據(jù)是關(guān)于哪張表

4、partitions：匹配的分區(qū)

5、type：表的連接類型，其值，性能由高到底排列如下：

• system：表只有一行記錄，相當(dāng)于系統(tǒng)表
• const：通過索引一次就找到，只匹配一行數(shù)據(jù)
• eq_ref：唯一性索引掃描，對(duì)于每個(gè)索引鍵，表中只有一條記錄與之匹配。常用于主鍵或唯一索引掃描
• ref：非唯一性索引掃描，返回匹配某個(gè)單獨(dú)值的所有行。用于=、< 或 > 操作符帶索引的列
• range：只檢索給定范圍的行，使用一個(gè)索引來選擇行。一般使用between、>、<情況
• index：只遍歷索引樹
• ALL：全表掃描，性能最差

6、 possible_keys：顯示 MySQL 理論上使用的索引，查詢涉及到的字段上若存在索引，則該索引將被列出，但不一定被查詢實(shí)際使用。如果該值為 NULL，說明沒有使用索引，可以建立索引提高性能

7、key：顯示 MySQL 實(shí)際使用的索引。如果為 NULL，則沒有使用索引查詢

8、key_len：表示索引中使用的字節(jié)數(shù)，通過該列計(jì)算查詢中使用的索引的長(zhǎng)度。在不損失精確性的情況下，長(zhǎng)度越短越好 顯示的是索引字段的最大長(zhǎng)度，并非實(shí)際使用長(zhǎng)度

9、ref：顯示該表的索引字段關(guān)聯(lián)了哪張表的哪個(gè)字段

10、 rows：根據(jù)表統(tǒng)計(jì)信息及選用情況，大致估算出找到所需的記錄或所需讀取的行數(shù)，數(shù)值越小越好

11、filtered：返回結(jié)果的行數(shù)占讀取行數(shù)的百分比，值越大越好

12、extra：包含不合適在其他列中顯示但十分重要的額外信息，常見的值如下：

• using filesort：說明 MySQL 會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)使用一個(gè)外部的索引排序，而不是按照表內(nèi)的索引順序進(jìn)行讀取。出現(xiàn)該值，應(yīng)該優(yōu)化 SQL
• using temporary：使用了臨時(shí)表保存中間結(jié)果，MySQL 在對(duì)查詢結(jié)果排序時(shí)使用臨時(shí)表。常見于排序 order by 和分組查詢 group by。出現(xiàn)該值，應(yīng)該優(yōu)化 SQL
• using index：表示相應(yīng)的 select 操作使用了覆蓋索引，避免了訪問表的數(shù)據(jù)行，效率不錯(cuò)
• using where：where 子句用于限制哪一行
• using join buffer：使用連接緩存
• distinct：發(fā)現(xiàn)第一個(gè)匹配后，停止為當(dāng)前的行組合搜索更多的行

Redis過期刪除策略

Redis 中提供了三種過期刪除的策略

定時(shí)刪除

在設(shè)置某個(gè) key 的過期時(shí)間同時(shí)，我們創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)器，讓定時(shí)器在該過期時(shí)間到來時(shí)，立即執(zhí)行對(duì)其進(jìn)行刪除的操作。

優(yōu)點(diǎn)：

對(duì) CPU 是友好的，只有在取出鍵值對(duì)的時(shí)候才會(huì)進(jìn)行過期檢查，這樣就不會(huì)把 CPU 資源花費(fèi)在其他無關(guān)緊要的鍵值對(duì)的過期刪除上。

缺點(diǎn)：

如果一些鍵值對(duì)永遠(yuǎn)不會(huì)被再次用到，那么將不會(huì)被刪除，最終會(huì)造成內(nèi)存泄漏，無用的垃圾數(shù)據(jù)占用了大量的資源，但是服務(wù)器卻不能去刪除。

惰性刪除

惰性刪除，當(dāng)一個(gè)鍵值對(duì)過期的時(shí)候，只有再次用到這個(gè)鍵值對(duì)的時(shí)候才去檢查刪除這個(gè)鍵值對(duì)，也就是如果用不著，這個(gè)鍵值對(duì)就會(huì)一直存在。

優(yōu)點(diǎn)：

對(duì) CPU 是友好的，只有在取出鍵值對(duì)的時(shí)候才會(huì)進(jìn)行過期檢查，這樣就不會(huì)把 CPU 資源花費(fèi)在其他無關(guān)緊要的鍵值對(duì)的過期刪除上。

缺點(diǎn)：

如果一些鍵值對(duì)永遠(yuǎn)不會(huì)被再次用到，那么將不會(huì)被刪除，最終會(huì)造成內(nèi)存泄漏，無用的垃圾數(shù)據(jù)占用了大量的資源，但是服務(wù)器卻不能去刪除。

定期刪除

定期刪除是對(duì)上面兩種刪除策略的一種整合和折中

每個(gè)一段時(shí)間就對(duì)一些 key 進(jìn)行采樣檢查，檢查是否過期，如果過期就進(jìn)行刪除

1、采樣一定個(gè)數(shù)的key，采樣的個(gè)數(shù)可以進(jìn)行配置，并將其中過期的 key 全部刪除；

2、如果過期 key 的占比超過可接受的過期 key 的百分比，則重復(fù)刪除的過程，直到過期key的比例降至可接受的過期 key 的百分比以下。

優(yōu)點(diǎn)：

定期刪除，通過控制定期刪除執(zhí)行的時(shí)長(zhǎng)和頻率，可以減少刪除操作對(duì) CPU 的影響，同時(shí)也能較少因過期鍵帶來的內(nèi)存的浪費(fèi)。

缺點(diǎn)：

執(zhí)行的頻率不太好控制

頻率過快對(duì) CPU 不友好，如果過慢了就會(huì)對(duì)內(nèi)存不太友好，過期的鍵值對(duì)不能及時(shí)的被刪除掉

同時(shí)如果一個(gè)鍵值對(duì)過期了，但是沒有被刪除，這時(shí)候業(yè)務(wù)再次獲取到這個(gè)鍵值對(duì)，那么就會(huì)獲取到被刪除的數(shù)據(jù)了，這肯定是不合理的。

Redis 中過期刪除策略

上面討論的三種策略，都有或多或少的問題。Redis 中實(shí)際采用的策略是惰性刪除加定期刪除的組合方式。

定期刪除，獲取 CPU 和 內(nèi)存的使用平衡，針對(duì)過期的 KEY 可能得不到及時(shí)的刪除，當(dāng) KEY 被再次獲取的時(shí)候，通過惰性刪除再做一次過期檢查，來避免業(yè)務(wù)獲取到過期內(nèi)容。

Redis常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

Redis 共有 5 種基本數(shù)據(jù)類型：String（字符串）、List（列表）、Set（集合）、Hash（散列）、Zset（有序集合）。

Zset使用場(chǎng)景, 具體實(shí)現(xiàn)

Zset的兩種實(shí)現(xiàn)方式:

1. ziplist：滿足以下兩個(gè)條件的時(shí)候

• 元素?cái)?shù)量少于128的時(shí)候
• 每個(gè)元素的長(zhǎng)度小于64字節(jié)

2. skiplist：不滿足上述兩個(gè)條件就會(huì)使用跳表，具體來說是組合了map和skiplist

• map用來存儲(chǔ)member到score的映射，這樣就可以在O(1)時(shí)間內(nèi)找到member對(duì)應(yīng)的分?jǐn)?shù)
• skiplist按從小到大的順序存儲(chǔ)分?jǐn)?shù)
• skiplist每個(gè)元素的值都是[score,value]對(duì)

skiplist優(yōu)勢(shì)

skiplist本質(zhì)上是并行的有序鏈表，但它克服了有序鏈表插入和查找性能不高的問題。它的插入和查詢的時(shí)間復(fù)雜度都是O(logN)

skiplist原理

普通有序鏈表的插入需要一個(gè)一個(gè)向前查找是否可以插入，所以時(shí)間復(fù)雜度為O(N)，比如下面這個(gè)鏈表插入23，就需要一直查找到22和26之間。

圖片

如果節(jié)點(diǎn)能夠跳過一些節(jié)點(diǎn)，連接到更靠后的節(jié)點(diǎn)就可以優(yōu)化插入速度：

圖片

在上面這個(gè)結(jié)構(gòu)中，插入23的過程是

• 先使用第2層鏈接head->7->19->26，發(fā)現(xiàn)26比23大，就回到19
• 再用第1層連接19->22->26，發(fā)現(xiàn)比23大，那么就插入到26之前，22之后

上面這張圖就是跳表的初步原理，但一個(gè)元素插入鏈表后，應(yīng)該擁有幾層連接呢？跳表在這塊的實(shí)現(xiàn)方式是隨機(jī)的，也就是23這個(gè)元素插入后，隨機(jī)出一個(gè)數(shù)，比如這個(gè)數(shù)是3，那么23就會(huì)有如下連接：

• 第3層head->23->end
• 第2層19->23->26
• 第1層22->23->26

下面這張圖展示了如何形成一個(gè)跳表

圖片

在上述跳表中查找/插入23的過程為：

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總結(jié)一下跳表原理：

• 每個(gè)跳表都必須設(shè)定一個(gè)最大的連接層數(shù)MaxLevel
• 第一層連接會(huì)連接到表中的每個(gè)元素
• 插入一個(gè)元素會(huì)隨機(jī)生成一個(gè)連接層數(shù)值[1, MaxLevel]之間，根據(jù)這個(gè)值跳表會(huì)給這元素建立N個(gè)連接
• 插入某個(gè)元素的時(shí)候先從最高層開始，當(dāng)跳到比目標(biāo)值大的元素后，回退到上一個(gè)元素，用該元素的下一層連接進(jìn)行遍歷，周而復(fù)始直到第一層連接，最終在第一層連接中找到合適的位置

使用場(chǎng)景:

• 對(duì)有序數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，例如新聞排行榜或游戲排行榜。
• 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，例如將所有評(píng)分在3.0 到4.0 之間的電影分為一組。
• 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行去重，例如將所有重復(fù)的單詞從文本中刪除。

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