Redis 相关问题一

1. Redis为什么那么快?

完全基于内存，绝大部分请求是纯粹的内存操作，非常快速。数据存在内存中，类似于HashMap，HashMap的优势就是查找和操作的时间复杂度都是O(1)；

数据结构简单，对数据操作也简单，Redis中的数据结构是专门进行设计的；

采用单线程，避免了不必要的上下文切换和竞争条件，也不存在多进程或者多线程导致的切换而消耗 CPU，不用去考虑各种锁的问题，不存在加锁释放锁操作，没有因为可能出现死锁而导致的性能消耗；

使用多路I/O复用模型，非阻塞IO；

使用底层模型不同，它们之间底层实现方式以及与客户端之间通信的应用协议不一样，Redis直接自己构建了VM 机制，因为一般的系统调用系统函数的话，会浪费一定的时间去移动和请求；

Redis 相关问题三

3. Redis高并发会出现哪些问题？

1) 如果redis宕机了，或者链接不上，怎么办？

解决方法：

①配置主从复制，配置哨兵模式（相当于古代门派的长老级别可以选择掌门人的权利），一旦发现主机宕机，让下一个从机当做主机。

②如果最坏的情况，只能关闭Redis连接，去往数据库连接。但由于数据量大，这样SQL数据库也会宕掉的。

2) 如果redis缓存在高峰期到期失效，在这个时刻请求会向雪崩一样，直接访问数据库如何处理？

设置条件查询判断，判断redis缓存里是否有数据，如果没有，则去往数据库连接。当然要加分布式锁，利用redis的单线程+多路IO复用技术，原子性原理，让其它的线程请求等待，假若第一个线程进去获取到分布式锁在查询数据的途中宕掉了，不能让其它线程一直等待，设置等待一定时间判断是否取回数据，如果没有，递归调用自己的方法让第二个线程继续拿分布式锁查询数据库。当第二个锁从数据库拿到数据时，把数据值设置到redis数据库缓存中，设置失效时间，避免占内存，方便使用提高效率。

3) 如果用户不停地查询一条不存在的数据，缓存没有，数据库也没有，那么会出现什么?

如果数据不存在，缓存中没有，数据库也没有，当然如果不设置判断，会一直调用数据库，使数据库效率降低，访问量大时甚至会宕机。

解决方案：从数据库查询，如果数据库没有，则返回值为Null，判断数据库返回的值，如果为Null，则自定义把标识的字段存到Redis中，用key,value的方法，jedis.setex(key,”empty”)，设置失效时间跟具体情况而定，然后调用String json=jedis.get(key),判断是否获取的值”empty”.equal(json),如果相等，则抛出自定义异常，给用户提示，或者直接return null。这样用户再次查询的时候由于先从reids缓存中查询，redis会有对应的Key获取之前设置的value值，这样就不会再次调用数据库，影响效率等问题。

Redis 相关问题二

2. Redis采用多线程会有哪些问题？

公司某个项目使用了redis进行数据的快速写入与查询,但在测试中发现它的查询速度完全不敌MySQL.经过代码分析发现,我们的架构师来了个奇葩操作.Redis与MySQL的关联,也就是先从Redis中查出相关数据在循环查询MySQL来获取完整数据,对于这种操作只能认为架构的脑袋被电梯夹了,在没有什么借口可以解释。好多人都是这样,对新技术有点皮毛了解就想”大显身手”,结果就闹得很是尴尬。

大家知道Redis是非关系型数据库,特点就是”快”,那我们直接把想要的数据全部存入Redis中,不做任何关联。

这个问题解决之后又发现了一个新问题,Redis在多线程高并发下出现数据错乱,也就是A的数据给了B,B的数据给到了C….

分析:程序是多线程并且高并发情况,而Redis是单线程,也就是程序在Redis驱动返回结果时发生了张冠李戴的现象.

解决方法:Redis操作方法添加线程锁(lock),让其他线程排队.

Linux目录结构

/bin：
bin是Binary的缩写, 这个目录存放着最经常使用的命令。

/boot：
这里存放的是启动Linux时使用的一些核心文件，包括一些连接文件以及镜像文件。

/dev ：
dev是Device(设备)的缩写, 该目录下存放的是Linux的外部设备，在Linux中访问设备的方式和访问文件的方式是相同的。

/etc：
这个目录用来存放所有的系统管理所需要的配置文件和子目录。

/home：
用户的主目录，在Linux中，每个用户都有一个自己的目录，一般该目录名是以用户的账号命名的。

/lib：
这个目录里存放着系统最基本的动态连接共享库，其作用类似于Windows里的DLL文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。

/lost+found：
这个目录一般情况下是空的，当系统非法关机后，这里就存放了一些文件。

/media：
linux系统会自动识别一些设备，例如U盘、光驱等等，当识别后，linux会把识别的设备挂载到这个目录下。

/mnt：
系统提供该目录是为了让用户临时挂载别的文件系统的，我们可以将光驱挂载在/mnt/上，然后进入该目录就可以查看光驱里的内容了。

/opt：
这是给主机额外安装软件所摆放的目录。比如你安装一个ORACLE数据库则就可以放到这个目录下。默认是空的。

/proc：
这个目录是一个虚拟的目录，它是系统内存的映射，我们可以通过直接访问这个目录来获取系统信息。
这个目录的内容不在硬盘上而是在内存里，我们也可以直接修改里面的某些文件，比如可以通过下面的命令来屏蔽主机的ping命令，使别人无法ping你的机器：

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all
/root：
该目录为系统管理员，也称作超级权限者的用户主目录。

/sbin：
s就是Super User的意思，这里存放的是系统管理员使用的系统管理程序。

/selinux：
这个目录是Redhat/CentOS所特有的目录，Selinux是一个安全机制，类似于windows的防火墙，但是这套机制比较复杂，这个目录就是存放selinux相关的文件的。

/srv：
该目录存放一些服务启动之后需要提取的数据。

/sys：

这是linux2.6内核的一个很大的变化。该目录下安装了2.6内核中新出现的一个文件系统 sysfs 。

sysfs文件系统集成了下面3种文件系统的信息：针对进程信息的proc文件系统、针对设备的devfs文件系统以及针对伪终端的devpts文件系统。
该文件系统是内核设备树的一个直观反映。

当一个内核对象被创建的时候，对应的文件和目录也在内核对象子系统中被创建。

/tmp：
这个目录是用来存放一些临时文件的。

/usr：
这是一个非常重要的目录，用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下，类似于windows下的program files目录。

/usr/bin：
系统用户使用的应用程序。

/usr/sbin：
超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序。

/usr/src：
内核源代码默认的放置目录。

/var：
这个目录中存放着在不断扩充着的东西，我们习惯将那些经常被修改的目录放在这个目录下。包括各种日志文件。

/run：
是一个临时文件系统，存储系统启动以来的信息。当系统重启时，这个目录下的文件应该被删掉或清除。如果你的系统上有 /var/run 目录，应该让它指向 run。

note

在 Linux 系统中，有几个目录是比较重要的，平时需要注意不要误删除或者随意更改内部文件。

/etc： 上边也提到了，这个是系统中的配置文件，如果你更改了该目录下的某个文件可能会导致系统不能启动。

/bin, /sbin, /usr/bin, /usr/sbin: 这是系统预设的执行文件的放置目录，比如 ls 就是在/bin/ls 目录下的。

值得提出的是，/bin, /usr/bin 是给系统用户使用的指令（除root外的通用户），而/sbin, /usr/sbin 则是给root使用的指令。

/var： 这是一个非常重要的目录，系统上跑了很多程序，那么每个程序都会有相应的日志产生，而这些日志就被记录到这个目录下，具体在/var/log 目录下，另外mail的预设放置也是在这里。

Linux处理目录的常用命令

常见的处理目录的命令：

• ls: 列出目录
• cd：切换目录
• pwd：显示目前的目录
• mkdir：创建一个新的目录
• rmdir：删除一个空的目录
• cp: 复制文件或目录
• rm: 移除文件或目录
• mv: 移动文件与目录，或修改文件与目录的名称

使用 man [命令] 来查看各个命令的使用文档，如 ：man cp。

ls (列出目录)

在Linux系统当中， ls 命令可能是最常被运行的。

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语法：

[root@www ~]# ls [-aAdfFhilnrRSt] 目录名称
[root@www ~]# ls [--color={never,auto,always}] 目录名称
[root@www ~]# ls [--full-time] 目录名称

参数：

• -a ：全部的文件，连同隐藏档( 开头为 . 的文件) 一起列出来(常用)
• -d ：仅列出目录本身，而不是列出目录内的文件数据(常用)
• -l ：长数据串列出，包含文件的属性与权限等等数据；(常用)
  将家目录下的所有文件列出来(含属性与隐藏档)

mkdir（创建目录）

语法

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mkdir [-mp] 目录名称

参数：

• -m ：配置文件的权限，不需要看默认权限 (umask) 的脸色
• -p ：将所需要的目录(包含上一级目录)递归创建起来

实例：在/tmp下尝试创建数新目录：

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[root@www ~]# cd /tmp
[root@www tmp]# mkdir test    
[root@www tmp]# mkdir test1/test2/test3/test4
mkdir: cannot create directory `test1/test2/test3/test4': 
No such file or directory       
[root@www tmp]# mkdir -p test1/test2/test3/test4
加了这个 -p 的选项，可以自行帮你创建多层目录！

实例：创建权限为 rwx–x–x 的目录。

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[root@www tmp]# mkdir -m 711 test2
[root@www tmp]# ls -l
drwxr-xr-x  3 root  root 4096 Jul 18 12:50 test
drwxr-xr-x  3 root  root 4096 Jul 18 12:53 test1
drwx--x--x  2 root  root 4096 Jul 18 12:54 test2

rmdir（删除目录）

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rmdir [-p] 目录名称

参数：

-p ：连同上一级『空的』目录也一起删除
删除 runoob 目录

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[root@www tmp]# rmdir runoob/

过要注意的是，这个 rmdir 仅能删除空的目录，你可以使用 rm 命令来删除非空目录。

cp（拷贝文件和目录）

语法:

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[root@www ~]# cp [-adfilprsu] 来源档(source) 目标档(destination)
[root@www ~]# cp [options] source1 source2 source3 .... directory

参数：

-a：相当於 -pdr 的意思，至於 pdr 请参考下列说明；(常用)

-d：若来源档为连结档的属性(link file)，则复制连结档属性而非文件本身；

-f：为强制(force)的意思，若目标文件已经存在且无法开启，则移除后再尝试一次；

-i：若目标档(destination)已经存在时，在覆盖时会先询问动作的进行(常用)

-l：进行硬式连结(hard link)的连结档创建，而非复制文件本身；

-p：连同文件的属性一起复制过去，而非使用默认属性(备份常用)；

-r：递归持续复制，用於目录的复制行为；(常用)

-s：复制成为符号连结档 (symbolic link)，亦即『捷径』文件；

-u：若 destination 比 source 旧才升级 destination ！

用 root 身份，将 root 目录下的 .bashrc 复制到 /tmp 下，并命名为 bashrc

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[root@www ~]# cp ~/.bashrc /tmp/bashrc
[root@www ~]# cp -i ~/.bashrc /tmp/bashrc
cp: overwrite `/tmp/bashrc'? n  <==n不覆盖，y为覆盖

rm (移除文件或目录)

语法：

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rm [-fir] 文件或目录

参数：

• -f ：就是 force 的意思，忽略不存在的文件，不会出现警告信息；
• -i ：互动模式，在删除前会询问使用者是否动作
• -r ：递归删除啊,最常用在目录的删除了

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[root@www tmp]# rm -i bashrc
rm: remove regular file `bashrc'? y

如果加上 -i 的选项就会主动询问喔，避免你删除到错误的档名

mv (移动文件与目录，或修改名称)

语法：

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[root@www ~]# mv [-fiu] source destination
[root@www ~]# mv [options] source1 source2 source3 .... directory

参数：

• -f ：force 强制的意思，如果目标文件已经存在，不会询问而直接覆盖；
• -i ：若目标文件 (destination) 已经存在时，就会询问是否覆盖！
• -u ：若目标文件已经存在，且 source 比较新，才会升级 (update)

复制一文件，创建一目录，将文件移动到目录中

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[root@www ~]# cd /tmp
[root@www tmp]# cp ~/.bashrc bashrc
[root@www tmp]# mkdir mvtest
[root@www tmp]# mv bashrc mvtest

将某个文件移动到某个目录去，就是这样做！

将刚刚的目录名称更名为 mvtest2

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[root@www tmp]# mv mvtest mvtest2

Linux 更改文件属性

1、chgrp：改属组 change group

语法：

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chgrp [-R] 属组名 文件名

参数选项 [-R]: 递归更改文件属组，就是在更改某个目录文件的属组时，如果加上-R的参数，那么该目录下的所有文件的属组都会更改。

2、chown：改属主，也可以同时更改属组 change owner

语法：

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chown [–R] 属主名 文件名
chown [-R] 属主名：属组名 文件名

进入 /root 目录（~）将install.log的拥有者改为bin这个账号：

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[root@www ~] cd ~
[root@www ~]# chown bin install.log
[root@www ~]# ls -l
-rw-r--r--  1 bin  users 68495 Jun 25 08:53 install.log

3、chmod：更改文件9个属性

Linux文件的基本权限就有九个，分别是owner/group/others三种身份各有自己的read/write/execute权限。

例如：文件的权限字符为：『-rwxrwxrwx』， 可以使用数字来代表各个权限，各权限的分数对照表如下：

• r:4
• w:2
• x:1

每种身份(owner/group/others)各自的三个权限(r/w/x)分数是需要累加的，例如当权限为： [-rwxrwx—] 结果：

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owner = rwx = 4+2+1 = 7
group = rwx = 4+2+1 = 7
others= --- = 0+0+0 = 0

设定权限变更为：770

语法

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chmod [-R] xyz 文件或目录

参数 xyz : 就是刚刚提到的数字类型的权限属性，为 rwx 属性数值的相加。eg: 770

Example: 将.bashrc这个文件所有的权限都设定启用

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[root@www ~]# ls -al .bashrc
-rw-r--r--  1 root root 395 Jul  4 11:45 .bashrc
[root@www ~]# chmod 777 .bashrc
[root@www ~]# ls -al .bashrc
-rwxrwxrwx  1 root root 395 Jul  4 11:45 .bashrc

那如果要将权限变成 -rwxr-xr– 呢？那么权限的分数就成为 [4+2+1][4+0+1][4+0+0]=754。

符号类型改变文件权限

另一种改权限的方式。针对user,group,others设置权限。

1. user
2. group
3. others

那么我们就可以使用 u, g, o 来代表三种身份的权限。

可选 ：

• u
• g
• o
• a (指所有，即全部的身份)

操作符：

• • 加入
• • 除去
• = 设定
  权限：
• r
• w
• x

可以使用以下语法来设定:

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chmod u=rwx,g=rwx,o=rwx 文件名

Example：将文件权限设置为 -rwxr-xr– ，

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#  touch test    // 创建文件
# ls -al test    // 查看默认权限
-rw-r--r-- 1 root root 0 Nov 15 10:32 test
# chmod u=rwx,g=rx,o=r  test    // 修改权限
# ls -al test
-rwxr-xr-- 1 root root 0 Nov 15 10:32 test

而如果是要将权限去掉而不改变其他已存在的权限呢？
例如要拿掉全部人的可执行权限，则：

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#  chmod  a-x test1
# ls -al test1
-rw-r--r-- 1 root root 0 Nov 15 10:32 test1

Linux目录结构

/bin：
bin是Binary的缩写, 这个目录存放着最经常使用的命令。

/boot：
这里存放的是启动Linux时使用的一些核心文件，包括一些连接文件以及镜像文件。

/dev ：
dev是Device(设备)的缩写, 该目录下存放的是Linux的外部设备，在Linux中访问设备的方式和访问文件的方式是相同的。

/etc：
这个目录用来存放所有的系统管理所需要的配置文件和子目录。

/home：
用户的主目录，在Linux中，每个用户都有一个自己的目录，一般该目录名是以用户的账号命名的。

/lib：
这个目录里存放着系统最基本的动态连接共享库，其作用类似于Windows里的DLL文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。

/lost+found：
这个目录一般情况下是空的，当系统非法关机后，这里就存放了一些文件。

/media：
linux系统会自动识别一些设备，例如U盘、光驱等等，当识别后，linux会把识别的设备挂载到这个目录下。

/mnt：
系统提供该目录是为了让用户临时挂载别的文件系统的，我们可以将光驱挂载在/mnt/上，然后进入该目录就可以查看光驱里的内容了。

/opt：
这是给主机额外安装软件所摆放的目录。比如你安装一个ORACLE数据库则就可以放到这个目录下。默认是空的。

/proc：
这个目录是一个虚拟的目录，它是系统内存的映射，我们可以通过直接访问这个目录来获取系统信息。
这个目录的内容不在硬盘上而是在内存里，我们也可以直接修改里面的某些文件，比如可以通过下面的命令来屏蔽主机的ping命令，使别人无法ping你的机器：

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all
/root：
该目录为系统管理员，也称作超级权限者的用户主目录。

/sbin：
s就是Super User的意思，这里存放的是系统管理员使用的系统管理程序。

/selinux：
这个目录是Redhat/CentOS所特有的目录，Selinux是一个安全机制，类似于windows的防火墙，但是这套机制比较复杂，这个目录就是存放selinux相关的文件的。

/srv：
该目录存放一些服务启动之后需要提取的数据。

/sys：

这是linux2.6内核的一个很大的变化。该目录下安装了2.6内核中新出现的一个文件系统 sysfs 。

sysfs文件系统集成了下面3种文件系统的信息：针对进程信息的proc文件系统、针对设备的devfs文件系统以及针对伪终端的devpts文件系统。
该文件系统是内核设备树的一个直观反映。

当一个内核对象被创建的时候，对应的文件和目录也在内核对象子系统中被创建。

/tmp：
这个目录是用来存放一些临时文件的。

/usr：
这是一个非常重要的目录，用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下，类似于windows下的program files目录。

/usr/bin：
系统用户使用的应用程序。

/usr/sbin：
超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序。

/usr/src：
内核源代码默认的放置目录。

/var：
这个目录中存放着在不断扩充着的东西，我们习惯将那些经常被修改的目录放在这个目录下。包括各种日志文件。

/run：
是一个临时文件系统，存储系统启动以来的信息。当系统重启时，这个目录下的文件应该被删掉或清除。如果你的系统上有 /var/run 目录，应该让它指向 run。

note

在 Linux 系统中，有几个目录是比较重要的，平时需要注意不要误删除或者随意更改内部文件。

/etc： 上边也提到了，这个是系统中的配置文件，如果你更改了该目录下的某个文件可能会导致系统不能启动。

/bin, /sbin, /usr/bin, /usr/sbin: 这是系统预设的执行文件的放置目录，比如 ls 就是在/bin/ls 目录下的。

值得提出的是，/bin, /usr/bin 是给系统用户使用的指令（除root外的通用户），而/sbin, /usr/sbin 则是给root使用的指令。

/var： 这是一个非常重要的目录，系统上跑了很多程序，那么每个程序都会有相应的日志产生，而这些日志就被记录到这个目录下，具体在/var/log 目录下，另外mail的预设放置也是在这里。

Linux绝对路径 、 相对路径

Linux的目录结构为树状结构，最顶级的目录为根目录 /。

其他目录通过挂载可以将它们添加到树中，通过解除挂载可以移除它们。

绝对路径：
路径的写法，由根目录 / 写起，例如： /usr/share/doc 这个目录。

相对路径：
路径的写法，不是由 / 写起，例如由 /usr/share/doc 要切换到 /usr/share/man 底下时，可以写成： cd ../man 这就是相对路径。

使用数组实现栈

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自己实现一个栈，要求这个栈具有push()、pop()（返回栈顶元素并出栈）、peek() （返回栈顶元素不出栈）、isEmpty()、size()
这些基本的方法。

提示：每次入栈之前先判断栈的容量是否够用，如果不够用就用Arrays.copyOf()进行扩容；

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package program;

import java.util.Arrays;

public class MyStack {

	/*
	 * 使用数组实现栈： 自己实现一个栈，要求这个栈具有push()、pop()（返回栈顶元素并出栈）、peek()
	 * （返回栈顶元素不出栈）、isEmpty()、size()这些基本的方法。
	 * 提示：每次入栈之前先判断栈的容量是否够用，如果不够用就用Arrays.copyOf()进行扩容；
	 */

	/*
	 * 存数据的数组
	 */
	private int[] storage;

	/*
	 * 容量
	 */
	private int capacity;

	/*
	 * 元素个数
	 */
	private int count;

	/*
	 * 每次以当前容量进行扩容
	 */
	private static final int GROW_FACTOR = 2;

	// TODO：默认构造函数
	public MyStack() {
		this.capacity = 8;
		this.count = 0;
		this.storage = new int[8];
	}

	// TODO：带初始容量的构造方法
	public MyStack(int initialCapacity) {
		if (initialCapacity < 1)
			throw new IllegalArgumentException("Capacity too small.");

		this.capacity = initialCapacity;
		this.storage = new int[initialCapacity];
		this.count = 0;
	}

	// TODO： 入栈
	public void push(int value) {
		if (count == capacity) {
			scrollUpCapacity();
		}
		storage[count++] = value;		
	}

	// TODO: 扩容
	private void scrollUpCapacity() {
		int newCapacity = capacity * GROW_FACTOR;
		storage = Arrays.copyOf(storage, newCapacity);
		capacity = newCapacity;
	}

	// TODO： 返回栈顶元素(出栈)
	public int pop() {
		count--;
		if (count == -1) {
			throw new IllegalArgumentException("Stack is empty.");
		}
		return storage[count];
	}

	// TODO： 返回栈顶元素(不出栈)
	public int peek() {
		if (count == 0) {
			throw new IllegalArgumentException("Stack is empty.");
		} else {
			return storage[count - 1];
		}
	}

	// TODO: 判断是否为空
	public boolean isEmpty() {
		return count == 0;
	}

	// TODO: 返回长度(元素个数)
	public int size() {
		return count;
	}

	public static void main(String[] args) {
		MyStack myStack = new MyStack(3);
		myStack.push(1);
		myStack.push(2);
		myStack.push(3);
		myStack.push(4);
		myStack.push(5);
		myStack.push(6);
		myStack.push(7);
		myStack.push(8);
		System.out.println(myStack.peek());// 8
		System.out.println(myStack.size());// 8
		for (int i = 0; i < 8; i++) {
			System.out.println(myStack.pop());
		}
		System.out.println(myStack.isEmpty());// true
		myStack.pop();// 报错：java.lang.IllegalArgumentException: Stack is empty.

		myStack.push(520);
	}

}

实现最小值函数

自己设计一个泛型的获取数组最小值的函数.并且这个方法只能接受Number的子类并且实现了Comparable接口。

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//注意：Number并没有实现Comparable
private static <T extends Number & Comparable<? super T>> T min(T[] values) {
    if (values == null || values.length == 0) return null;
    T min = values[0];
    for (int i = 1; i < values.length; i++) {
        if (min.compareTo(values[i]) > 0) min = values[i];
    }
    return min;
}

测试：

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int minInteger = min(new Integer[]{1, 2, 3});//result:1
double minDouble = min(new Double[]{1.2, 2.2, -1d});//result:-1d
String typeError = min(new String[]{"1","3"});//报错