Redis 为什么采用单线程，为什么性能好

Redis 采用单线程的原因是因为在 内存中 进行读写操作，CPU不是Redis的性能瓶颈，而是内存和带宽，所以采用单线程可以避免 线程切换和锁的开销。

Redis 是什么？

Redis 是一个开源的内存数据库，它可以存储键值对，支持多种数据结构，如字符串（string）、哈希（hash）、列表（list）、集合（set）、有序集合（zset）等。

Redis 是不是单线程？

实际上，Redis 是多线程的，其内部有以下几个线程：

• redis-server：主线程，负责接收客户端的连接，读取请求，发送响应。

• bio-close-file：负责异步关闭大文件。

• bio-aof-fsync：负责将 AOF 文件异步刷到磁盘。

• bio-lasy-free：负责异步释放大内存。

• jemalloc-bg-thread：负责内存碎片整理。

• io-thread：IO 线程，负责 read/write，decode/encode。

Note

AOF（Append Only File） 是 Redis 的一种持久化方式，将所有写操作追加到文件末尾，重启时重新执行 AOF 文件中的命令即可恢复数据。实时硬盘操作，不会丢失数据，但是会影响性能。

除了 AOF，Redis 还有一种持久化方式是 RDB（Redis DataBase） ，它是将内存中的数据快照保存到磁盘上。非实时硬盘操作，可能会丢失数据，但是性能更好。

Redis 为什么采用单线程？

• Redis 不是 CPU 密集型应用，CPU 不是 Redis 的性能瓶颈。

• 如果采用多线程，会导致加锁解锁的开销大，CPU 上下文切换开销大。数据库请求量变化大，一会有请求，一会无请求，多线程会在运行和阻塞状态来回切换。

单线程的 Redis 为什么速度很快？

Redis 机制

• 内存数据库：Redis 是一个内存数据库，内存的读写速度相比于磁盘的读写速度要快很多。

• 数据结构高效：Redis 使用了很多高效的数据结构，如哈希表、跳表等。

• 使用了 Reactor 模型：Redis 使用了 Reactor 模型，采用了 IO 多路复用技术，可以处理多个客户端请求。采用的是非阻塞 IO，不会因为一个 IO 阻塞导致其他任务无法执行。

Redis 采用的优化

• 耗时的操作，另起线程：如 AOF 文件的刷盘操作，Redis 会另起线程异步执行。

• 拆分大任务：例如 Dict 的扩容（rehash）操作，Redis 会将其拆分为多个小任务，分批执行。

• 不同的对象类型选择不同的数据结构：根据节点数量，Redis 会选择不同的数据结构，以取得空间和时间上的平衡。