用Redis来搞个内存分配器，简单说就是redis里头管资源分配的东西

这个概念的核心思想,不是用Redis去管理你电脑或服务器本身的内存，而是把Redis当做一个中央仓库或者一个账房先生，来管理和分配你的应用中的一种特殊“资源”，这种资源可以是任何东西，比如优惠券码、激活码、用户ID、订单号、下载额度，甚至是服务器上的临时计算任务。

想象一下,你开了一家大超市，里面有很多货架（这相当于你的应用系统），传统的做法是，每个货架管理员自己管自己那块地方的库存，自己记小本本，但这样问题很多：有的货架东西堆成山，有的货架早就空了，管理员之间信息不通，经常搞错，而用Redis做内存分配器，就相当于你在超市里设立了一个中央总控台（Redis服务器），所有货架的库存情况都实时登记在这个总控台里，任何一个管理员要往货架上货或者从货架取货，都必须先来总控台报告，总控台更新一个总的库存清单，这样，整个超市的库存就一清二楚，不会出错了。

具体到技术实现上,Redis为什么适合干这个活儿？主要是因为它快，而且它提供了几种特别好用的“数据结构”，就像给你准备了现成的、功能强大的记录本。

第一种常用的“记录本”是字符串（String）。 这最简单直接，比如你要管理一批一次性的优惠券码，你可以提前把十万个券码通过一个程序批量导入Redis，每个券码作为一个独立的键（Key），值（Value）就设为"0"表示未使用，当用户成功领取一个券码时，你的应用就向Redis发出一条命令：“查找一个值还是'0'的键，并把它的值改成'1'”，Redis有一个命令叫SET key value NX，可以原子性地完成“如果这个键不存在就设置它”的操作，用在这里刚好可以防止同一个券码被两个人同时领取，这就是最简单的资源分配：分配一个唯一的、不可重复的券码。

第二种更强大的“记录本”是集合（Set）。 集合的特点是里面放的元素都是唯一的，没有重复的，而且你可以很方便地随机弹出一个元素，这特别适合用来做“资源池”，比如你的应用需要一批临时性的授权令牌（Token），这些令牌生成后放在一个池子里，各个业务系统需要用时就来取一个，用完了再还回来，你可以用Redis的集合来存储所有可用的令牌，业务系统通过SPOP命令（随机移除并返回集合中的一个元素）来“领取”一个令牌，这步操作本身就是原子性的，保证了同一个令牌绝不会被两个客户端同时拿到，当令牌使用完毕，业务系统再用SADD命令把令牌“归还”到集合里，整个过程非常直观，而且Redis保证了并发下的安全性。

第三种在资源分配中扮演关键角色的“记录本”是列表（List）。 列表像一个队列，元素是有顺序的，你可以从左边放进东西，从右边取出东西（或者反过来），实现一个先进先出的队列，这在哪里有用呢？最典型的就是“任务队列”，比如你有大量的图片需要处理（比如生成缩略图），你可以把每个图片的ID作为一个任务，依次放入Redis的一个列表中，然后你启动多个后台工作进程（Worker），这些进程不停地用BRPOP命令从列表尾部获取任务。BRPOP命令的好处是，如果列表是空的，它会一直等待直到有任务出现为止，这样，你就实现了一个简单的分布式任务分配系统：任务被平均地、有序地分配给了多个工作进程，不会重复处理，也不会丢失，Redis在这里充当了“任务分配中心”的角色。

第四种用于精细化管理的“记录本”是有序集合（Sorted Set）。 它比集合多了一个“分数”（Score）的概念，可以根据分数来排序，这在管理需要优先级或者有过期时间的资源时非常有用，你想实现一个带有优先级的下载任务队列，普通用户的任务分数设为1，VIP用户的任务分数设为10，工作进程在获取任务时，可以按照分数从高到低的顺序来获取，这样VIP的任务总是被优先处理，再比如，你可以把资源的过期时间作为分数，然后启动一个定时任务，定期去检查并删除那些分数（过期时间）小于当前时间的资源，实现资源的自动清理。

除了这些数据结构,Redis的“原子操作”特性是这个“内存分配器”能够稳定工作的基石，在并发环境下，多个客户端可能同时来申请同一个资源，Redis保证每个命令的执行都是原子性的，也就是说，一个命令在执行过程中不会被其他命令打断，比如上面的SPOP、SET ... NX，它们在一个瞬间就完成了“检查”和“分配”两个动作，中间不会有缝隙，这就从根本上避免了资源被重复分配的问题。

Redis的“过期键”功能（Expire）可以让你轻松管理资源的生命周期，你分配给某个客户端的资源（比如一个临时的会话令牌），可以设置一个生存时间（比如30分钟），30分钟后，即使客户端没有主动归还，Redis也会自动删除这个键，释放资源，这防止了资源因为程序异常等原因而永远无法回收，导致“资源泄漏”。

Redis的“持久化”功能（虽然这可能会稍微影响性能）允许你将资源分配的状态保存到硬盘上，这样即使Redis服务器重启，之前分配的资源记录也不会全部丢失，可以根据持久化文件恢复到重启前的状态，保证了资源管理的可靠性，在纯粹追求极致性能的场景下，可以关闭持久化，接受重启后资源池重置的风险。

把Redis当作一个“内存分配器”来用，实质上是利用其高速、丰富的数据结构和原子操作特性，在一个分布式系统中构建一个高可靠、高并发的中央资源管理服务，它管理的不是底层内存块，而是上层业务逻辑中的各种可计数、可分配的逻辑资源，这种方法简单、有效，在很多互联网业务场景中得到了广泛的应用。 主要基于对Redis官方文档常见用例、以及技术社区中关于Redis用作任务队列、秒杀系统、分布式锁等场景的普遍讨论和实践的归纳总结。）