redis和memcached有什么区别？
redis的线程模型是什么？
为什么单线程的redis比多线程的memcached效率要高得多（为什么redis是单线程的但是还可以支撑高并发）？
这个是问 redis 的时候，最基本的问题吧，redis 最基本的一个内部原理和特点，就是 redis 实际上是个单线程工作模型，你要是这个都不知道，那后面玩儿 redis 的时候，出了问题岂不是什么都不知道？
还有可能面试官会问问你 redis 和 memcached 的区别，但是 memcached 是早些年各大互联网公司常用的缓存方案，但是现在近几年基本都是 redis，没什么公司用 memcached 了。
redis 相比 memcached 来说，拥有[更多的数据结构](/java-notes/(5).interview-lesson/interview-1/16.21_Redis 都有哪些数据类型？分别在哪些场景下使用比较合适？.md)，能支持更丰富的数据操作。如果需要缓存能够支持更复杂的结构和操作， redis 会是不错的选择。
在 redis3.x 版本中，便能支持 cluster 模式，而 memcached 没有原生的集群模式，需要依靠客户端来实现往集群中分片写入数据。
由于 redis 只使用单核，而 memcached 可以使用多核，所以平均每一个核上 redis 在存储小数据时比 memcached 性能更高。而在 100k 以上的数据中，memcached 性能要高于 redis。虽然 redis 最近也在存储大数据的性能上进行优化，但是比起 memcached，还是稍有逊色。
redis 内部使用文件事件处理器 file event handler，这个文件事件处理器是单线程的，所以 redis 才叫做单线程的模型。它采用 IO 多路复用机制同时监听多个 socket，将产生事件的 socket 压入内存队列中，事件分派器根据 socket 上的事件类型来选择对应的事件处理器进行处理。
如果被监听的socket准备好执行accept、read、write、close等操作的时候，跟操作对应的文件事件就会产生，这个时候文件事件处理器就会调用之前关联好的事件处理器来处理这个事件。
文件事件处理器是单线程模式运行的，但是通过IO多路复用机制监听多个socket，可以实现高性能的网络通信模型，又可以跟内部其他单线程的模块进行对接，保证了redis内部的线程模型的简单性。
文件事件处理器的结构包含 4 个部分：
- 多个 socket
- IO 多路复用程序
- 文件事件分派器
- 事件处理器（连接应答处理器、命令请求处理器、命令回复处理器）
多个 socket 可能会并发产生不同的操作，每个操作对应不同的文件事件，但是 IO 多路复用程序会监听多个 socket，会将产生事件的 socket 放入队列中排队，事件分派器每次从队列中取出一个 socket，根据 socket 的事件类型交给对应的事件处理器进行处理。
当socket变得可读时（比如客户端对redis执行write操作，或者close操作），或者有新的可以应答的sccket出现时（客户端对redis执行connect操作），socket就会产生一个AE_READABLE事件。
当socket变得可写的时候（客户端对redis执行read操作），socket会产生一个AE_WRITABLE事件。
IO多路复用程序可以同时监听AE_REABLE和AE_WRITABLE两种事件，要是一个socket同时产生了AE_READABLE和AE_WRITABLE两种事件，那么文件事件分派器优先处理AE_REABLE事件，然后才是AE_WRITABLE事件。
如果是客户端要连接redis，那么会为socket关联连接应答处理器
如果是客户端要写数据到redis，那么会为socket关联命令请求处理器
如果是客户端要从redis读数据，那么会为socket关联命令回复处理器
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1.首先，redis 服务端进程初始化的时候，会将 server socket 的
AE_READABLE事件与连接应答处理器关联。客户端 socket01 向 redis 进程的 server socket 请求建立连接，此时 server socket 会产生一个
AE_READABLE事件，IO 多路复用程序监听到 server socket 产生的事件后，将该 socket 压入队列中。文件事件分派器从队列中获取 socket，交给连接应答处理器。连接应答处理器会创建一个能与客户端通信的 socket01，并将该 socket01 的AE_READABLE事件与命令请求处理器关联。 -
2.假设此时客户端发送了一个
set key value请求，此时 redis 中的 socket01 会产生AE_READABLE事件，IO 多路复用程序将 socket01 压入队列，此时事件分派器从队列中获取到 socket01 产生的AE_READABLE事件，由于前面 socket01 的AE_READABLE事件已经与命令请求处理器关联，因此事件分派器将事件交给命令请求处理器来处理。命令请求处理器读取 socket01 的key value并在自己内存中完成key value的设置。操作完成后，它会将 socket01 的AE_WRITABLE事件与命令回复处理器关联。 -
3.如果此时客户端准备好接收返回结果了，那么 redis 中的 socket01 会产生一个
AE_WRITABLE事件，同样压入队列中，事件分派器找到相关联的命令回复处理器，由命令回复处理器对 socket01 输入本次操作的一个结果，比如ok，之后解除 socket01 的AE_WRITABLE事件与命令回复处理器的关联。
这样便完成了一次通信。关于 Redis 的一次通信过程，推荐读者阅读《Redis 设计与实现——黄健宏》进行系统学习
- 纯内存操作。
- 核心是基于非阻塞的 IO 多路复用机制。
- C 语言实现，一般来说，C 语言实现的程序“距离”操作系统更近，执行速度相对会更快。
- 单线程反而避免了多线程的频繁上下文切换问题，预防了多线程可能产生的竞争问题。