内存数据库r到底怎么能让数据存得更快更顺畅呢，聊聊那些加速存储的小技巧

内存数据库之所以能让数据存取得更快更顺畅，最核心的秘密就在于它彻底改变了传统数据库的工作地点，我们可以把传统数据库（比如常用的MySQL、PostgreSQL，在默认使用硬盘的情况下）想象成一个巨大的图书馆，所有的书（也就是数据）都放在仓库（硬盘）里，每次你想找一本书或者还一本书，管理员（数据库系统）都得跑进仓库里去翻找，这个过程即使有索引帮忙，也免不了来回跑动，速度自然就慢下来了，尤其是当借书还书的人非常多的时候，管理员就会忙得不可开交,整个图书馆的响应速度就变慢了。

而内存数据库呢，它做了一个非常大胆的决定：它把这个图书馆里最热门、最常被访问的所有书籍，都直接搬到了阅览室（计算机的内存）里，阅览室的空间可能没有仓库那么大，但是存取速度极快，因为管理员伸手就能拿到书，完全不需要跑去仓库，这就是内存数据库速度快的根本原因：数据主要存储在内存（RAM）中，而内存的读写速度是硬盘（即使是SSD固态硬盘）的几百倍甚至上千倍。

除了这个“换地方”的核心思路，内存数据库还有哪些具体的小技巧来让存储和访问变得更“溜”呢？

它简化了“借还书”的流程，传统数据库为了保证数据的安全，防止在还书（写入数据）的过程中突然断电导致书丢了或者记录错了，它有一套非常复杂的流程，叫做“预写式日志”（Writes Ahead Logging），简单说，就是管理员在把新书真正放进书架之前，必须先在一个本子上详细记录：“我要在A书架放一本《XXX》”，这个写本子的过程虽然保证了安全，但多了一个步骤，拖慢了速度，内存数据库当然也非常注重数据安全，但它会优化这个过程，它会采用更高效的数据格式来记录这个日志，或者将多个小操作打包成一个大操作一次性记录，大大减少了写日志带来的开销，有些甚至结合使用电池备份的内存和快照技术,来平衡速度与安全。

它使用了更聪明的“书架”设计，在内存里放数据，数据结构的设计至关重要，内存数据库通常会避免使用在硬盘时代为了减少随机读写而设计的复杂数据结构（如B树），相反，它们会采用更简单、更直接的数据结构，比如哈希表或者跳表，还拿图书馆打比方，传统数据库的书架可能为了节省空间而设计得层层叠叠，而内存数据库的书架则更像是开放式的展台，每本书的位置都通过一个简单的计算公式就能直接定位，几乎是“一步到位”,查找和放置的速度自然飞快。

第三，它减少了“管理员”的内部沟通成本，在传统的多用户数据库系统中，为了避免两个管理员同时修改同一本书的信息造成混乱，需要用一种叫做“锁”的机制来协调，这个上锁、解锁的过程也会消耗时间，内存数据库在设计锁机制时，会尽可能地减少锁的粒度（比如只锁某一行的数据，而不是锁整个表）和持有锁的时间，甚至有些内存数据库利用内存访问速度极快的特点，采用了一种“乐观锁”的机制，先假设大部分情况下不会冲突，允许大家同时操作，只在最后提交时检查一下是否有冲突，如果没有就成功，有冲突再重试，这种方式在冲突不频繁的场景下,效率非常高。

第四，它善于利用现代计算机的“多核”优势，现在的服务器CPU都是多核心的，就像有多个管理员同时工作，传统数据库有时候难以充分利用所有这些管理员，因为管理他们之间的任务协调本身就很复杂，内存数据库从设计之初就为多核并行处理而生，它们会将数据分成不同的分区，每个核心负责处理一个分区内的数据，这样多个核心可以同时工作，几乎互不干扰，极大地提升了整体的数据处理吞吐量，这就像把一个大阅览室划分成几个区域，每个区域配备一个专属管理员，大家各司其职,效率倍增。

别忘了“数据持久化”这个关键问题，有人可能会问，内存是断电后数据就没了，那安全吗？内存数据库当然考虑了这一点，它们通常采用组合拳的方式来保证数据不丢失：一是定期给内存中的数据拍快照（Snapshot），把某一时刻的完整数据保存到耐久的硬盘上；二是仍然会记录操作日志（但会优化，如前所述），当数据库重启时，先加载最近的快照，然后重放快照之后的所有日志，就能恢复到断电前的状态，通过将快照和日志的写入操作设计得尽可能高效（比如顺序写入、批量写入）,它们将数据持久化对性能的影响降到了最低。

内存数据库的“快”，不是靠某一项独门绝技，而是一套组合拳：核心是让数据住在高速的内存里，然后辅以简化的处理流程、高效的数据结构、精巧的并发控制、极致的多核并行，以及平衡了速度与安全的持久化机制。 这些技巧共同作用，才使得它在处理高并发、低延迟的应用场景时,表现得如此顺畅和迅速。

（主要思路和技巧参考自对Redis、MemSQL等主流内存数据库以及相关技术分析文章的普遍性解读）