這篇“redis的過期策略和內(nèi)存淘汰策略怎么用”文章的知識(shí)點(diǎn)大部分人都不太理解，所以小編給大家總結(jié)了以下內(nèi)容，內(nèi)容詳細(xì)，步驟清晰，具有一定的借鑒價(jià)值，希望大家閱讀完這篇文章能有所收獲，下面我們一起來看看這篇“Redis的過期策略和內(nèi)存淘汰策略怎么用”文章吧。

10年積累的成都做網(wǎng)站、成都網(wǎng)站設(shè)計(jì)、成都外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，可以快速應(yīng)對(duì)客戶對(duì)網(wǎng)站的新想法和需求。提供各種問題對(duì)應(yīng)的解決方案。讓選擇我們的客戶得到更好、更有力的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。我雖然不認(rèn)識(shí)你，你也不認(rèn)識(shí)我。但先網(wǎng)站設(shè)計(jì)后付款的網(wǎng)站建設(shè)流程，更有大東免費(fèi)網(wǎng)站建設(shè)讓你可以放心的選擇與我們合作。

1 設(shè)置帶過期時(shí)間的 key

expire key seconds
時(shí)間復(fù)雜度：O（1）

設(shè)置key的過期時(shí)間。超時(shí)后，將會(huì)自動(dòng)刪除該key。在Redis的術(shù)語中一個(gè)key的相關(guān)超時(shí)是volatile的。

超時(shí)后只有對(duì)key執(zhí)行DEL、SET、GETSET時(shí)才會(huì)清除。 這意味著，從概念上講所有改變key而不用新值替換的所有操作都將保持超時(shí)不變。 例如，使用 INCR 遞增key的值，執(zhí)行 LPUSH 將新值推到 list 中或用 HSET 改變hash的field，這些操作都使超時(shí)保持不變。

• 使用 PERSIST 命令可以清除超時(shí)，使其變成一個(gè)永久key

• 若 key 被 RENAME 命令修改，相關(guān)的超時(shí)時(shí)間會(huì)轉(zhuǎn)移到新key

• 若 key 被 RENAME 命令修改，比如原來就存在 Key_A，然后調(diào)用 RENAME Key_B Key_A 命令，這時(shí)不管原來 Key_A 是永久的還是設(shè)為超時(shí)的，都會(huì)由Key_B的有效期狀態(tài)覆蓋

注意，使用非正超時(shí)調(diào)用 EXPIRE/PEXPIRE 或具有過去時(shí)間的 EXPIREAT/PEXPIREAT 將導(dǎo)致key被刪除而不是過期（因此，發(fā)出的key事件將是 del，而不是過期）。

1.1 刷新過期時(shí)間

對(duì)已經(jīng)有過期時(shí)間的key執(zhí)行EXPIRE操作，將會(huì)更新它的過期時(shí)間。有很多應(yīng)用有這種業(yè)務(wù)場景，例如記錄會(huì)話的session。

1.2 Redis 之前的 2.1.3 的差異

在 Redis 版本之前 2.1.3 中，使用更改其值的命令更改具有過期集的密鑰具有完全刪除key的效果。由于現(xiàn)在修復(fù)的復(fù)制層中存在限制，因此需要此語義。

EXPIRE 將返回 0，并且不會(huì)更改具有超時(shí)集的鍵的超時(shí)。

1.3 返回值

• 1 如果成功設(shè)置過期時(shí)間。

• 0 如果key不存在或者不能設(shè)置過期時(shí)間。

1.4 示例

假設(shè)有一 Web 服務(wù)，對(duì)用戶最近訪問的最新 N 頁感興趣，這樣每個(gè)相鄰頁面視圖在上一個(gè)頁面之后不超過 60 秒。從概念上講，可以將這組頁面視圖視為用戶的導(dǎo)航會(huì)話，該會(huì)話可能包含有關(guān)ta當(dāng)前正在尋找的產(chǎn)品的有趣信息，以便你可以推薦相關(guān)產(chǎn)品。

可使用以下策略輕松在 Redis 中對(duì)此模式建模：每次用戶執(zhí)行頁面視圖時(shí)，您都會(huì)調(diào)用以下命令：

MULTI
RPUSH pagewviews.user: http://.....
EXPIRE pagewviews.user: 60
EXEC

如果用戶空閑超過 60 秒，則將刪除該key，并且僅記錄差異小于 60 秒的后續(xù)頁面視圖。 此模式很容易修改，使用 INCR 而不是使用 RPUSH 的列表。

1.5 帶過期時(shí)間的 key

通常，創(chuàng)建 Redis 鍵時(shí)沒有關(guān)聯(lián)的存活時(shí)間。key將永存，除非用戶以顯式方式（例如 DEL 命令）將其刪除。 EXPIRE 族的命令能夠?qū)⑦^期項(xiàng)與給定key關(guān)聯(lián)，但代價(jià)是該key使用的額外內(nèi)存。當(dāng)key具有過期集時(shí)，Redis 將確保在經(jīng)過指定時(shí)間時(shí)刪除該key。 可使用 EXPIRE 和 PERSIST 命令（或其他嚴(yán)格命令）更新或完全刪除生存的關(guān)鍵時(shí)間。

1.6 過期精度

在 Redis 2.4 中，過期可能不準(zhǔn)確，并且可能介于 0 到 1 秒之間。 由于 Redis 2.6，過期誤差從 0 到 1 毫秒。

1.7 過期和持久化

過期信息的鍵存儲(chǔ)為絕對(duì) Unix 時(shí)間戳（Redis 版本 2.6 或更高版本為毫秒）。這意味著即使 Redis 實(shí)例不處于活動(dòng)狀態(tài)，時(shí)間也在流動(dòng)。 要使過期工作良好，必須穩(wěn)定計(jì)算機(jī)時(shí)間。若將 RDB 文件從兩臺(tái)計(jì)算機(jī)上移動(dòng)，其時(shí)鐘中具有大 desync，則可能會(huì)發(fā)生有趣的事情（如加載時(shí)加載到過期的所有key）。 即使運(yùn)行時(shí)的實(shí)例，也始終會(huì)檢查計(jì)算機(jī)時(shí)鐘，例如，如果將一個(gè)key設(shè)置為 1000 秒，然后在將來設(shè)置計(jì)算機(jī)時(shí)間 2000 秒，則該key將立即過期，而不是持續(xù) 1000 秒。

2 Redis 如何使key過期

鍵的過期方式有兩種：被動(dòng)方式 - 惰性刪除，主動(dòng)方式 - 定期刪除。

2.1 惰性刪除

當(dāng)客戶端嘗試訪問key時(shí)，key會(huì)被動(dòng)過期，即Redis會(huì)檢查該key是否設(shè)置了過期時(shí)間，如果過期了就會(huì)刪除，也不會(huì)返回任何東西。 注意并非是key到期了就會(huì)被自動(dòng)刪除，而是當(dāng)查詢?cè)搆ey時(shí)，Redis再很懶惰地檢查是否刪除。這和 spring 的延遲初始化有著異曲同工之妙。

當(dāng)然，這是不夠的，因?yàn)橛羞^期的key，永遠(yuǎn)不會(huì)再訪問。無論如何，這些key都應(yīng)過期，因此請(qǐng)定期 Redis 在具有過期集的key之間隨機(jī)測試幾個(gè)key。已過期的所有key將從key空間中刪除。

2.2 定期刪除

具體來說，如下 Redis 每秒 10 次：

1. 測試 20 個(gè)帶有過期的隨機(jī)鍵

2. 刪除找到的所有已過期key

3. 如果超過 25% 的key已過期，從步驟 1 重新開始

這是一個(gè)微不足道的概率算法，基本上假設(shè)我們的樣本代表整個(gè)key空間，繼續(xù)過期，直到可能過期的key百分比低于 25%。 這意味著在任何給定時(shí)刻，使用內(nèi)存的已過期的最大鍵量等于最大寫入操作量/秒除以 4。

2.3 在復(fù)制鏈路和 AOF 文件中處理過期的方式

為了在不犧牲一致性的情況下獲得正確行為，當(dāng)key過期時(shí)，DEL 操作將同時(shí)在 AOF 文件中合成并獲取所有附加的從節(jié)點(diǎn)。這樣，過期的這個(gè)處理過程集中到主節(jié)點(diǎn)中，還沒有一致性錯(cuò)誤的可能性。

但是，雖然連接到主節(jié)點(diǎn)的從節(jié)點(diǎn)不會(huì)獨(dú)立過期key（但會(huì)等待來自master的 DEL），但它們?nèi)詫⑹褂脭?shù)據(jù)集中現(xiàn)有過期的完整狀態(tài)，因此，當(dāng)選擇slave作為master時(shí)，它將能夠獨(dú)立過期key，完全充當(dāng)master。

可是，很多過期key，你沒及時(shí)去查，定期刪除也漏掉了，大量過期key堆積內(nèi)存，Redis內(nèi)存殆耗盡！

因此還需有內(nèi)存淘汰機(jī)制！

3 內(nèi)存淘汰

3.1 內(nèi)存淘汰策略

noeviction（Redis默認(rèn)策略）

不會(huì)繼續(xù)服務(wù)寫請(qǐng)求 (DEL 請(qǐng)求可以繼續(xù)服務(wù))，讀請(qǐng)求可以繼續(xù)進(jìn)行。這樣 可以保證不會(huì)丟失數(shù)據(jù)，但是會(huì)讓線上的業(yè)務(wù)不能持續(xù)進(jìn)行。

• config.c

createEnumConfig("maxmemory-policy", NULL, 
	MODIFIABLE_CONFIG, maxmemory_policy_enum, 
		server.maxmemory_policy, 
			MAXMEMORY_NO_EVICTION, NULL, NULL),

allkeys-random

當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫入數(shù)據(jù)時(shí)，在鍵空間中，隨機(jī)移除某key。憑啥隨機(jī)呢，至少也是把最近最少使用的key刪除。

allkeys-lru(Least Recently Used)

當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫入數(shù)據(jù)時(shí)，在鍵空間中，移除最近最少使用的key，沒有設(shè)置過期時(shí)間的 key 也會(huì)被淘汰。

allkeys-lfu(Least Frequently Used)

LRU的關(guān)鍵是看頁面最后一次被使用到發(fā)生調(diào)度的時(shí)間長短，而LFU關(guān)鍵是看一定時(shí)間段內(nèi)頁面被使用的頻率。

volatile-lru

嘗試淘汰設(shè)置了過期時(shí)間的 key，最少使用的 key 優(yōu)先被淘汰。 沒有設(shè)置過期時(shí)間的 key 不會(huì)被淘汰，這樣可以保證需要持久化的數(shù)據(jù)不會(huì)突然丟失。 區(qū)別于 allkey-lru，這個(gè)策略要淘汰只是過期的 key 集合。

volatile-lfu

volatile-random

淘汰的 key 是過期 key 集合中隨機(jī)的 key。

volatile-ttl

淘汰的策略不是 LRU，而是 key 的剩余壽命 ttl 的值，ttl 越小越優(yōu)先被淘汰。

volatile-xxx 策略只會(huì)針對(duì)帶過期時(shí)間的 key 進(jìn)行淘汰，allkeys-xxx 策略會(huì)對(duì)所有的 key 進(jìn)行淘汰。

• 如果你只是拿 Redis 做緩存，那應(yīng)該使用 allkeys-xxx，客戶端寫緩存時(shí)不必?cái)y帶過期時(shí)間。

• 如果你還想同時(shí)使用 Redis 的持久化功能，那就使用 volatile-xxx 策略，這樣可以保留沒有設(shè)置過期時(shí)間的 key，它們是永久的 key 不會(huì)被 LRU 算法淘汰。

3.2 手寫LRU

確實(shí)有時(shí)會(huì)問這個(gè)，因?yàn)橛行┖蜻x人如果確實(shí)過五關(guān)斬六將，前面的問題都答的很好，那么其實(shí)讓他寫一下LRU算法，可以考察一下編碼功底

你可以現(xiàn)場手寫最原始的LRU算法，那個(gè)代碼量太大了，不太現(xiàn)實(shí)

public class LRUCache extends LinkedHashMap {
    
private final int CACHE_SIZE;

    // 這里就是傳遞進(jìn)來最多能緩存多少數(shù)據(jù)
    public LRUCache(int cacheSize) {
    	//  true指linkedhashmap將元素按訪問順序排序
        super((int) Math.ceil(cacheSize / 0.75) + 1, 0.75f, true);
        CACHE_SIZE = cacheSize;
    }

    @Override
    protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {
    	 // 當(dāng)KV數(shù)據(jù)量大于指定緩存?zhèn)€數(shù)時(shí)，就自動(dòng)刪除最老數(shù)據(jù)
        return size() > CACHE_SIZE;
    }

}

以上就是關(guān)于“Redis的過期策略和內(nèi)存淘汰策略怎么用”這篇文章的內(nèi)容，相信大家都有了一定的了解，希望小編分享的內(nèi)容對(duì)大家有幫助，若想了解更多相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容，請(qǐng)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。