【第十篇】Golang实现redis之连接池
在Golang中，码分linux dns解析源码我们继续EasyRedis的码分开发历程，致力于打造一个易于理解和使用的码分Redis服务。这个系列的码分第十篇文章将带你深入了解如何实现Redis的连接池机制，以提升分布式环境下的码分性能和效率。
从这一篇开始，码分我们将进入分布式编程的码分实践，Redis的码分数据将分布在不同的节点上。当客户端尝试在Redis0上执行set key value操作，码分如果根据哈希算法，码分这个key应存放在Redis2，那么Redis0就需要与Redis2建立连接，并将命令转发过去处理。
频繁的连接和转发操作要求我们创建一个连接池，通过复用已建立的连接，减少资源消耗。在之前的第八篇文章中，我们已经实现了一个基础的客户端连接，现在则需要扩展为一个池子，缓存并管理这些连接，以备后续使用。这些实现都在tool/pool/pool.go文件中，代码量约为行，包含池子结构体的定义、对象的获取与回收。
回收过程其实也是对象缓存的过程，但需要合理控制，避免资源过剩。接下来，为了满足每个IP地址对应一个连接池的需求，我们在cluster/conn_pool.go中进一步封装，构建RedisConnPool结构体，结合之前的pipeline客户端功能，实现了socket连接池，增强了灵活性和性能。
golang工程组件之Redis命令与内部存储原理
本文将深入解析Golang工程组件中的Redis命令及其内部存储机制，Redis作为一款高效内存键值存储系统，以其快速读写性能受到广泛关注。 首先，我们来了解Redis的关键命令类型： 字符串命令，用于存储和检索简单的键值对。 哈希表命令，支持更复杂的java外卖ssm项目源码数据结构，如存储和操作键值对的集合。 列表命令，提供有序的数据集合操作。 集合命令，支持无序的唯一元素集合操作。 有序集合命令，结合了列表和集合的特点，实现了带有分数的元素排序。 其次，Redis的内存存储策略是其核心。它主要依赖内存，但提供了两种数据持久化策略：RDB（Redis Database）是基于快照的方式，定期将内存中的数据转化为二进制文件，便于备份和恢复，减少程序崩溃带来的数据损失。
AOF（Append Only File）采用日志记录，记录所有写入操作，确保命令顺序执行，提高了数据安全性。
总的来说，Redis凭借其高效性在各种应用中展现出了强大的适应性。深入理解其命令和存储原理，有助于优化Golang工程中的性能和效率。 若想获取更多Golang学习资源、面试支持和课程资料，欢迎加入我们的社群Q群：。同时，免费的Golang公开课地址是：ke.qq.com/course/?...Golang后端大厂面经！
大家好，我是阳哥，专注于Go语言的学习经验分享和就业辅导。以下是关于Go语言后端大厂面经的更新内容，来自一位同学的投稿，主要涉及Go语言相关知识、微服务和Redis。
让我们一起深入探讨Go语言的特性：
**Slice扩容机制**？为什么不一直用2倍扩容？
从Go 1.版本开始，slice扩容机制采用了更加平滑的方式，不再固定使用作为临界点，而是将threshold设定为。当slice容量小于threshold时，每次扩容为原来的两倍；当容量大于threshold时，每次增加(oldcap + 3*threshold)*3/4的容量。这种策略避免了频繁的大扩容，减少了内存浪费。
**Go内存分配机制**？多级缓存？组件？
Go的内存管理高度自动化，内存释放不直接归还给操作系统，而是php下载页面源码尽量复用，减少与内核态的切换。每一个线程M独享一个mcache，在申请内存时优先从mcache中获取，不足时向mcentral获取，再不足则向mheap申请，最后向操作系统请求内存（mcache->mcentral->mheap->OS）。高效之处在于mcache、mcentral和mheap通过span class实现分类，减少锁的竞争，提升性能。
**Go垃圾回收 GC原理
**Go的垃圾回收采用三色标记法和混合写屏障。三色标记法将对象标记为白色、灰色或黑色。白色对象为不确定状态；黑色对象为存活状态；灰色对象为存活状态，但其子对象还需处理。标记过程首先将所有对象加入白色集合，然后取出灰色对象，遍历其子对象，加入灰色集合，最后黑色集合对象为存活，白色集合对象为需要清理的对象。这种方法避免了引用修改导致的标记失效问题，显著降低了垃圾回收的停顿时间。
**CSP并发模型
**在并发编程中，使用channel进行通信，实现了通过通信共享内存的CSP思想。这种思想提供高度的灵活性，但也可能引发死锁问题。
**互斥锁和读写锁
**Go提供了互斥锁和读写锁两种锁机制，互斥锁保证一个goroutine获取锁后，其他goroutine必须等待释放；读写锁允许多个goroutine获取读锁执行读操作，但写锁获取后则禁止其他goroutine获取任何锁。
**sync包
**sync包提供了丰富的并发工具，包括waitgroup、sync.map、sync.Lock、sync.RWLock和sync.Pool等。sync.map使用read和dirty两个map实现读写分离，减少锁的使用，提高并发效率。
**协程池
**sync.Pool用于管理可重用的对象池，减少内存分配和回收的开销。线程池则提供了一种高效管理线程的技术，包括sync.Pool在内的协程池能够更好地管理和复用协程，提高系统性能和资源利用率。
**防止Go协程泄露/未关闭
**通过管道channel通知关闭，使用waitgroup监控协程退出，淘宝客app源码下载使用context上下文控制协程的生命周期。
**select的用法
**select语句的执行顺序是随机的，这为并发控制提供了灵活的手段。
**map的键
**可以是实现了比较操作的类型，如基本数据类型、数组等；结构体作为键时，所有字段必须实现比较操作。
**微服务
**微服务之间通信方式包括RPC、gRPC、HTTP等。gRPC是一种高性能的RPC框架，基于HTTP/2，使用Protocol Buffers作为序列化机制，提供高效、跨语言和跨平台的通信能力。与JSON相比，Protobuf在性能、可读性和跨语言支持上具有优势。
**Gorm优势
**Gorm是一个简洁易用的ORM框架，支持多种数据库，具有自动迁移、事务支持等特性，简化了数据库操作。
**Redis数据结构
**Redis提供了多种数据结构支持，包括字符串、集合、有序集合、哈希表、列表等。其中，哈希表和有序集合底层使用了skiplist和ziplist，满足特定条件时使用ziplist，否则使用skiplist；列表底层使用快速列表（quicklist），快速列表由zipList和linkedList混合组成，提供高效的插入、删除和访问操作。
**zset和set介绍
**zset和set都是Redis中的数据结构，zset是有序集合，底层使用了跳表和哈希表；set则是无序集合，底层使用哈希表。
**压缩列表介绍
**压缩列表通过连续的内存块存储数据，减少了元数据开销，提供了高效的数据插入、删除和访问操作。
**渐进式rehash
**渐进式rehash是Redis在进行哈希表扩容时采用的策略，通过逐步迁移数据来避免一次迁移对系统性能的影响，保持数据一致性。商城建站系统源码
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Golang连接redis数据库，并操作Sort Set有序集合实现排行榜，使用结构体进行封装
实现排行榜功能时，若数据量庞大，使用MySQL可能性能不佳。这时，考虑利用Redis的有序集合（Sorted Set）可提升效率。
以下是使用Go语言和Redis实现此功能的代码实例：
常规方法：参数传递
此方式需将参数逐个写入，过程繁琐且不便于查找相关函数，下述代码将略过。
采用结构体封装方法：
通过封装结构体，简化调用过程，提高代码可读性，便于查找相关方法。下面展示结构体封装后的代码示例：
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golang分布式中间件之Redis
Redis是一个高性能的键值存储数据库，广泛应用于多种领域，如缓存、消息队列、计数器等。本文将深度探讨Redis在Golang分布式系统中的应用，包括Redis基础知识、在Golang中的使用方法、集群模式以及在分布式系统中的应用场景。
一、Redis基础知识
Redis是一种开源的、高性能的键值存储数据库，它以数据的速度、数据持久化能力、以及丰富的数据类型而著称。Redis支持多种数据结构，如字符串、哈希、列表、集合和有序集合等。它使用内存存储，可以提供极高的读写性能。
二、Redis在Golang中的使用方法
在Golang中使用Redis需要安装第三方库redigo。使用`go get`命令安装redigo。之后，建立与Redis的连接使用redigo的Dial函数，参数包括连接协议、地址和端口号。连接建立后，可以使用redigo提供的Do函数执行Redis命令。返回结果通常为一个interface{ }类型，需要根据实际需求进行类型转换，例如使用redigo的String函数转换字符串类型的返回值。
三、Redis的集群模式
为了提高高负载和高可用性场景下的性能和可靠性，Redis提供了集群模式。Redis集群由多个实例组成，每个实例负责存储部分数据。客户端可以通过任意实例访问整个集群。要启动Redis集群，首先需要安装ruby环境并下载redis-trib.rb脚本。使用该脚本创建集群时，需要指定主节点副本的数量。集群中，主节点发生故障时，系统会自动选择副本作为新的主节点，以实现故障转移。为了确保数据安全性，建议结合外部备份系统使用。
四、Redis在分布式系统中的应用场景
在分布式系统中，Redis可以应用于多个场景。例如，实现分布式锁以解决同步问题，通过SETNX命令实现多个客户端中只有一个能够获取锁的功能。Redis作为高性能缓存，可以减轻Web应用的负载，将经常访问的数据存储在Redis中，避免频繁从数据库读取。Redis还支持订阅/发布模式，用于实现消息队列、事件通知等功能。通过SUBSCRIBE命令订阅频道，当频道有新消息时，Redis将消息发送给所有订阅者。此外，Redis还可以用于实现分布式计时器功能，协调分布式系统节点之间的操作。
五、总结
本文介绍了Redis在Golang分布式系统领域的应用，包括基础知识、使用方法、集群模式以及应用场景。通过本文，读者可以更深入地理解Redis，并将其应用到实际的分布式系统中。为了帮助读者进一步学习和实践，提供更多Golang学习资料和课程资源。
使用Go语言手写一个简易版Redis，项目经验稳了！
大家好，我是 G哥！ 今天，我向大家分享一个利用 Go 语言打造的简易版 Redis 项目，这个项目旨在帮助开发者深入了解 Go 语言和构建高并发中间件。 这个简易版 Redis 具备基本功能，如数据存储、缓存和键值对操作等，满足开发者学习和实践需求。通过探索此项目，不仅能够深化对 Go 语言的理解，还能够领略到使用 Go 语言开发高性能、并发处理系统的魅力。 项目提供了 Darwin (MacOS) 和 Linux 版本的可执行文件，使用简便。启动方法如下：下载项目可执行文件
运行启动命令
启动后，即可通过 redis-cli 或其他 Redis 客户端连接到默认监听的 端口，进行数据交互。 项目代码量较多，但学习并非难事。作者提供了详尽的教程指南，覆盖从 Go 编写 TCP 服务器到实现内存数据库、GeoHash 搜索功能等核心内容，对学习者友好。 感谢作者对开源社区的贡献，通过这个项目，开发者能够在实践中学到宝贵的经验。项目地址如下： github.com/HDT/godi... 通过探索和实践这个简易版 Redis 项目，相信你能够提升编程技能，更好地理解 Go 语言在并发处理和高性能系统构建中的应用。Golang实现自己的Redis（过期时间）
通过使用Golang实现自己的Redis服务，我们将深入探讨Redis中过期时间的管理机制，以期为开发者提供更加直观的理解。在Redis应用中，合理设置缓存的过期时间是至关重要的，例如通过`set key value ex 3`命令为`key`设定3秒的过期时间。当过期后执行`get key`操作时，通常情况下会得到空值。Redis提供了两种过期策略，以适应不同场景的需求。
首先，我们来看`惰性删除`策略，其基本思想是在访问`key`时检查是否过期，若已过期则直接删除并返回空值。在`engine/database.go`文件中，通过调用`db.IsExpire(key)`函数来实现这一逻辑。这个函数从`ttlDict`字典中获取`key`的过期时间信息，若`key`已过期，则立即删除。
接下来，我们讨论`定时删除`策略，其原理是在特定时间点自动执行`key`的删除任务。初始想法是设置固定的定时器，如每3秒检查一次，但这种方法存在局限性。为了解决这一问题，Redis引入了`时间轮`算法，借鉴现实世界中的时钟原理。当时钟指针指向某特定位置时，会触发任务列表中的任务执行。通过模拟循环运行的时钟，能够实现对不同过期时间任务的高效管理。
时间轮算法通过切片模型环和链表结构实现任务链表的模拟。在添加任务时，通过计算延迟时间确定任务的圈数（`circle`标记），以区分不同过期时间的任务。具体实现细节在`tool/timewheel`目录中，代码量大约多行，建议结合相关代码和图示进行深入理解。
此外，当对`key`执行`set key value ex 3`后，再在1秒内执行`set key value`操作，`key`是否还会继续过期呢？答案是否定的。执行第二次设置时，相当于取消了`key`的过期时间。在代码处理中，需要特别考虑这种重复设置的情况，避免不必要的时间冲突。这部分逻辑位于`engine/string.go`文件中，具体在`set`命令处理函数`func cmdSet(db *DB, args [][]byte) protocal.Reply`的尾部。
Golang 操作Redis五大数据类型 String、List、Hash、Set、Zset
使用Redis首先需要部署Redis，下载并安装相应的包，然后根据需要选择资源包。本文介绍使用Go语言的Go-Redis库。Go-Redis提供了更人性化的封装，与基于命令调用的RedisGo相比，使用Go-Redis更加友好。接下来，我们将逐步探索Go-Redis的使用方式。
导入Go-Redis包至cache包中，可以创建一个名为init的函数，用于初始化Redis客户端。该函数通过redis.NewClient方法创建客户端实例，参数包括Redis服务地址、链接密码和数据库号。
字符串作为Redis中最基础的数据类型，底层使用简单动态字符串（SDS）实现。Go-Redis提供了Set方法用于存储字符串数据，Get方法用于检索数据。存储与检索的过程与其它库的调用方式相似。在main函数中定义数据并执行存储与检索操作，结果验证了字符串类型的使用。
对于结构体的存储，Go-Redis通过序列化将其转化为JSON格式，然后存储在Redis中。序列化使用json.Marshal方法，反序列化使用json.Unmarshal方法。定义一个User结构体实例，并通过Set方法将JSON字符串存储到缓存中。随后，使用Get方法获取数据并反序列化回User对象，验证了结构体存储的正确性。
List数据类型提供了先进先出的存取方式，支持Lpush和Rpop等操作。为了防止消费过程中CPU资源的持续消耗，引入了BRpop方法，该方法在无数据可消费时自动阻塞。通过LLen和LRange方法可以查询List的长度及数据范围，为List类型的应用提供便利。
Hash类型适用于存储对象，提供HSet、HGet、HAll、HDel和HExists等操作，实现键值对的存储与查询。通过HSet方法设置多个键值对，HGetAll方法获取所有信息，HExists方法检查键是否存在，HDel方法移除指定键。Hash类型底层由Hash表和压缩列表实现，提供高效的添加、删除、查找操作。
Set数据类型是一个无序集合，允许存储唯一的元素。通过SAdd方法添加元素，SCard方法查询集合大小，Smember方法查询元素是否存在。这些操作提供了集合的管理功能，底层通过哈希表实现，时间复杂度为O(1)。
有序集合（Sorted Set）与集合相似，但每个元素关联一个分数，用于排序。Sorted Set提供了丰富的操作方法，包括添加、获取排名、分数比较等，适用于排名、优先队列等场景。在本文中，我们将通过Sorted Set展示编程语言的热度排行。
设置过期时间可以通过Redis本身的命令实现，而Go-Redis未直接提供此类参数，但用户可以在操作时指定过期时间。这样，即使在不支持过期时间设置的数据类型中，也能灵活地添加过期策略。
为了完整地展示Go-Redis的使用，完整的代码示例可以参考GitHub或个人博客。关注公众号“杰子学编程”获取更多资源和教程。
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