Redis到底有多牛？高性能数据库里它能干啥，真不是吹的

综合自知乎高赞回答“Redis为什么这么快”、Redis官方文档概述以及多位资深后端开发者的技术博客分享）

说起Redis，没接触过技术的人可能觉得陌生，但在程序员尤其是后端工程师的圈子里，它可是个鼎鼎大名的“宝贝”，很多人知道它快，但Redis到底牛在哪，它在整个系统里扮演着什么角色，可能很多人只有一个模糊的概念，今天我们就来好好聊聊，Redis的“牛”,真不是吹出来的。

最直观的一点，就是它无与伦比的速度，Redis的性能到底有多恐怖？根据其官方文档和大量实践测试，在普通的单机服务器上，Redis每秒可以处理超过10万次的读写请求，这个数字是什么概念？这比传统的基于硬盘的数据库（比如MySQL）要快上几十甚至上百倍，为什么能这么快？知乎上有个高赞回答总结得非常精辟，核心原因有几个：第一，它把所有数据都放在内存里操作，内存的读写速度是硬盘完全无法比拟的，这就好比从你手边拿一本书和从图书馆书海里去查一本书，速度天差地别，第二，它的底层模型非常高效，它使用的是单线程的事件循环模型，避免了多线程带来的复杂锁处理和上下文切换的开销，虽然只有一个核心在干活，但这个核心被压榨到了极致，特别擅长处理这种海量的简单操作，第三，它的数据结构是专门设计的，Redis不是简单地把数据存成键值对就完了，它内置了字符串、列表、集合、有序集合、哈希表等多种灵活的数据结构，这些结构在内存中经过精心优化,使得各种操作都非常直接和快速。

光跑得快，如果只是个“花瓶”也没用，Redis真正牛的地方在于，它凭借这种极致的速度，在现代复杂的软件系统中解决了许多关键且棘手的难题，成为了不可或缺的一环,资深开发者们通常把它用在以下几个核心场景：

第一，充当高速缓存。 这是Redis最经典、最广泛的用途，一个网站或者App，很多数据其实是从像MySQL这样的关系型数据库里查出来的，但如果每次用户访问页面，都直接去查数据库，数据库的压力会非常大，而且查询速度也会因为硬盘IO而变慢，这时候，Redis就派上用场了，我们可以把那些经常被读取、但又不太频繁变化的数据（比如用户信息、热门文章、商品分类等），第一次从数据库查出来之后，顺手在Redis里也存一份，并设置一个过期时间，下一次再有请求来要这个数据，系统会先去Redis里找，因为Redis在内存里，瞬间就能返回结果，只有当Redis里没有（这叫缓存未命中）时，才去查数据库，这样一来，绝大部分请求都被Redis这个“超级前台”轻松应对了，数据库的压力骤减，整个系统的响应速度提升了几个数量级，这就像在超市结账处设置一个专门处理小额支付的快速通道,大大分流了主收银台的压力。

第二，充当实时排行榜。 比如游戏里的积分榜、微博的热搜榜、直播间的送礼榜，这种场景下，数据变化极其频繁，而且对实时性要求非常高，如果用传统数据库来做，每次有人得分或送礼都要去更新数据库，然后还要对所有数据进行排序再取前N名，数据库很快就会不堪重负，而Redis内置的“有序集合”数据结构，简直就是为排行榜量身定做的，它天生就能保证每个成员都有一个分数，并且自动按照分数排序，当你需要更新某个玩家的分数时，只需要一条简单的指令，Redis就能在微秒级别完成更新和重新排序，查询Top 10的玩家？也是一条指令瞬间返回，这种效率,是其他数据库难以望其项背的。

第三，实现简单的消息队列。 在分布式系统中，不同的服务之间经常需要通信和解耦，用户下单后，订单服务需要通知库存服务去减库存，通知物流服务准备发货，如果让订单服务直接调用这些服务，耦合太紧，一个服务挂了会影响全部，这时候，可以引入一个消息队列作为中间人，订单服务只需要把“下单成功”这个消息往Redis的列表里一放（生产者），就可以直接返回给用户了，而库存服务和物流服务则不停地从列表的另一头去取消息（消费者），然后各自处理，Redis的列表数据结构支持高效的插入和弹出操作，非常适合这种简单的异步任务处理场景，虽然不如专业的消息队列软件（如Kafka、RabbitMQ）功能强大，但胜在简单、轻量、速度快,对于很多中小型应用来说已经完全够用。

第四，应对高并发场景下的“秒杀”。 电商平台的秒杀活动，瞬间会有几十万甚至上百万人点击下单，库存可能只有几百件，这种场景的核心技术挑战就是超卖（库存减到负数）和防止系统崩溃，Redis又在这里大显身手，因为它的单线程特性，可以保证每个命令的执行是原子性的，也就是说，在判断库存和减少库存这两个动作之间，不会被其他请求打断，我们可以用Redis来存储商品库存，每个下单请求过来，先通过Redis检查库存是否大于零，如果大于零，则立刻执行减库存操作，由于Redis极高的处理速度，它可以在一瞬间处理大量并发请求，并确保库存被准确地减少，从而完美解决超卖问题，因为绝大部分的请求（那些没抢到的）都在Redis这一层被快速处理并返回了“已售罄”的结果，根本没有到达后端的数据库,从而保护了核心数据库不被冲垮。

除了以上这些，Redis还能用来实现会话存储（代替服务器本地的Session，实现多台服务器的用户登录状态共享）、实现分布式锁（保证在分布式环境下，多个服务节点不会同时操作同一份资源）等等。

Redis的“牛”，在于它找准了自己的定位——不是一个功能大而全的“重武器”，而是一把锋利无比的“瑞士军刀”，它不试图解决所有数据存储问题，而是专注于利用内存的优势，为高性能、高并发的应用场景提供最核心的速度支撑，它用简单的模型解决了复杂的问题，成为了现代分布式系统架构中，提升性能、保障稳定的关键组件，说它是高性能数据库领域的“当红炸子鸡”，甚至“定海神针”，一点也不为过，Redis的牛，是真材实料,绝非吹嘘。