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标志
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输入缓冲区
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命令与命令参数
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命令的实现函数
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输出缓冲区
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身份验证
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时间
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客户端的创建与关闭
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- 创建普通的客户端
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关闭普通客户端
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Lub脚本的伪客户端
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AOF文件的伪客户端
客户端
Redis服务器是典型的一对多服务器程序,即一个服务器可以与多个客户端建立网络连接,每个客户端都可以向服务器发送命令请求,而服务器则接收并处理客户端发送的命令请求,并向客户端返回命令回复。
这个过程是通过IO多路复用技术配合上文件事件处理器来实现的(Reactor模式),Redis使用单线程单进程的方式去处理命令请求,并与多个客户端进行网络通信。
对于每一个客户端连接,服务器都为这些客户端建立了相应的redis.h/redisClient结构(客户端状态),这个结构保存了客户端当前的状态信息,以及执行相关功能时需要用到的数据结构,如下所示
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客户端的套接字描述符
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客户端的名字
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客户端的标志值(flag)
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指向客户端正在使用的数据库的指针,以及该数据库的号码
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客户端当前要执行的命令、命令的参数、命令参数的个数、以及指向命令实现函数的指针
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客户端的输入缓冲区和输出缓冲区
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客户端的复制状态信息,以及进行复制所需的数据结构
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客户端执行BRPOP、BLPOP等列表阻塞命令时使用的数据结构
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客户端的事务状态、以及执行WATCH命令时用到的数据结构
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客户端执行发布与订阅功能时用到的数据结构
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客户端的身份验证标志
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客户端的创建时间,客户端和服务器最后一次的通信时间,以及客户端的输出缓冲区大小超出软性设置的时间
而RedisServer(服务器状态)会对产生的RedisClient(客户端状态)进行存储,使用的是一个链表,该属性名为clients,这个链表保存了所有与服务器连接的客户端的状态结构,可以对客户端进行批量操作,或者找到某个指定的客户端,这些操作都是可以通过遍历clients链表来实现的。
客户端状态属性
客户端状态包含的属性可以分为两类:
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一类是通用属性,即很少会与特定功能相关,无论客户端要执行什么操作,都要用到这些属性
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另一类是与特定功能相关的属性,只有在执行特殊命令时候才会用到
套接字描述符
客户端状态拥有一个名为fd的属性,该属性记录了客户端正在使用的套接字描述符
typedef struct redisClient{
//…
int fd;
//…
}redisClient;
根据客户端类型的不同,fd属性也会进行改变,fd属性可以为-1或者是大于-1的整数
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伪客户端(前面持久化提到过,AOF持久化是执行命令的,所以必须在客户端上面才可以执行命令,所以需要初始化一个伪客户端):伪客户端的fd属性的值为-1,伪客户端处理的命令请求来源于AOF文件或者Lua脚本,而不是网络通信,所以这种客户端是不需要进行套接字连接的,自然也就不需要套接字描述符。
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普通客户端的fd属性的值为大于-1的整数,普通用户端需要使用套接字来与服务器进行通信。
可以通过以下命令查看Redis的用户连接
client list
名字
一般情况下,连接Redis的用户端都是没有名字的。
可以看到name属性一般都为空,用户端可以通过以下命令进行设置自己的名字
client setname haha
客户端的名字是记录在RedisClient里的(即name属性)
typedef struct redisClient(
//…
robj *name;
//…
)redisClient;
name指向的是一个字符串对象,如果没有设置就会为NULL
标志
客户端的标志属性flags记录了客户端的角色,以及客户端目前所处的状态,可以看到上面栗子的flags=N
输入缓冲区
客户端状态的输入缓冲区用于保存客户端发送的命令请求
struct redisClient(
//…
robj *name;
int flags;
sds querybuf;
)redisClient;
输入缓冲区的大小会根据内容动态地缩小或者扩大,但它的最大大小不可以超过1GB,否则服务器会关闭客户端
命令与命令参数
在服务器将客户端发送的命令请求保存到客户端状态的querybuf属性之后,服务器将对命令请求的内容进行分析,并将得出的命令参数以及命令参数的个数分别保存到客户端状态的argv属性和argc属性
typedef struct redisClient(
//…
robj *name;
int flags;
sds querybuf;
robj **argv;
int argc;
)redisClient;
argv是一个数组,数组中的每一个项都是一个字符串对象,但argv[0]则是要执行的命令,而之后的其他项则是传给命令的参数
argc则是用来记录argv数组的长度。
举个栗子
set key value;
此时的argc的值为3
命令的实现函数
到这一步,服务器会根据协议内容中分析得出argv属性和argc属性,然后根据argv[0]的值,在命令表中查找对应的命令实现函数。
命令表也是一个字典,字典的建是一个SDS对象,保存了命令的名字,字典的值则是命令所对应的redisCommand结构,这个结构保存了命令的实现函数、命令的标志、命令应该给定的参数个数、命令的总执行次数和总消耗时长等统计信息。
当服务器找到对应的redisCommand结构后,会将客户端状态的cmd指针指向该结构
typedef struct redisClient(
//…
robj *name;
int flags;
sds querybuf;
robj **argv;
int argc;
struct redisCommand *cmd
)redisClient;
之后服务器就可以根据客户端状态(套接字)的cmd指针,以及argv里面保存的参数,去调用对应的redisCommand,执行指定的命令。
输出缓冲区
执行命令所得的命令回复会被保存在客户端状态的输出缓冲区里面,每个客户端都有两个输出缓冲区可以用,一个输出缓冲区大小是固定的,而另一个是可变的
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固定大小的缓冲区可以去保存那些长度比较小的回复,比如OK、简单的字符串值、整数值、错误回复等等
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可变大小的缓冲区用于保存那些长度比较长的回复,比如包含了很多键值对的有序集合,哈希键,或者列表
客户端的固定大小的缓冲池为buf和bufpos组成
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buf是一个大小为REDIS_REPLY_CHUNK_BYTES的数组,大小是固定的,默认为16KB
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bufpos记录了buf数组目前已经使用了的字节量
当buf数组的空间用完后,服务器就会开始使用可变大缓冲区,可变大缓冲区由reply链表组成,使用链表来连接多个字符串对象,可以让客户端保存非常长的命令回复。
typedef struct redisClient(
//…
robj *name;
int flags;
sds querybuf;
robj **argv;
int argc;
struct redisCommand *cmd;
//输出缓冲区
char buf[REDIS_REPLY_CHUNK_BYTES];
int bufpos;
list *reply
//…
)redisClient;
身份验证
客户端状态的authenticated属性是用来记录客户端是否通过了身份验证的
typedef struct redisClient(
//…
robj *name;
int flags;
最后
毕竟工作也这么久了 ,除了途虎一轮,也七七八八面试了不少大厂,像阿里、饿了么、美团、滴滴这些面试过程就不一一写在这篇文章上了。我会整理一份详细的面试过程及大家想知道的一些问题细节
美团面试经验
字节面试经验
菜鸟面试经验
蚂蚁金服面试经验
唯品会面试经验
因篇幅有限,图文无法详细发出
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少大厂,像阿里、饿了么、美团、滴滴这些面试过程就不一一写在这篇文章上了。我会整理一份详细的面试过程及大家想知道的一些问题细节
美团面试经验
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字节面试经验
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蚂蚁金服面试经验
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唯品会面试经验
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