redis進階: 過期刪除策略

摘要： 講到redis的過期刪除策略，就不得不說一下redis是如何判斷鍵是否過期，讓我們首先來了解下redis內部結構是如何儲存鍵與過期時間之間的關係 過期字典 在redisServer 結構中儲存著一個expires 字典(key-value)，專門用來儲存過期時間，如下...

講到redis的過期刪除策略，就不得不說一下redis是如何判斷鍵是否過期，讓我們首先來了解下redis內部結構是如何儲存鍵與過期時間之間的關係

過期字典

在redisServer 結構中儲存著一個expires 字典(key-value)，專門用來儲存過期時間，如下所示：

typedef struct redisDb {
// 字典型別，用於儲存鍵的過期時間
dict *expires;
} redisDb;

過期字典dict的鍵是一個指標，指向鍵物件；值是一個long long型別的整數，儲存了其鍵的過期時間（毫秒精度的UNIX時間戳)

因為是字典型別key-value，所以查詢的時間複雜度為O(1) ，當我們需要判斷redis的鍵是否過期時，只需要從過期字典裡面取出鍵所對應的值，如果鍵不存在，則表示沒有過期；如果鍵存在，則判斷值與當前的時間戳的大小，大於當前時間戳則不過期，小於則過期；

現在讓我們來談談redis刪除策略

刪除策略

redis有三種過期刪除策略：定時刪除 、惰性刪除 、定期刪除

1. 定時刪除：在設定鍵的過期時間的同時，建立timer定時器，當鍵快過期時執行刪除操作

2. 惰性刪除：當每次獲取鍵時，檢查獲取的鍵是否過期，如果過期則刪除該鍵

3. 定期刪除 ：每隔一段時間，redis就會對資料庫進行一次檢查，刪除裡面的過期鍵

優缺點

這三種過期刪除策略的優缺點如下：

策略	優點	缺點
定時刪除	對記憶體友好，因為總是能及時刪除過期鍵	對CPU不友好，因為過期鍵較多的情況可能發生同時刪除過期鍵導致佔用太多CPU時間
惰性刪除	對記憶體不友好，因為如果鍵過期了，但是沒有被訪問到，那麼就會一直存在於記憶體中，導致記憶體佔用	對CPU友好，因為只有當被訪問到才會執行過期判斷與刪除
定期刪除	折中，跟刪除操作的執行時長與頻率有關	折中，跟刪除操作的執行時長與頻率有關

由此可知，三種過期刪除策略都有各自的優缺點，而定期刪除是定時刪除與惰性刪除的折中方案

目前redis伺服器採用的是惰性刪除與定期刪除兩種策略，通過配合使用更好地保證CPU時間與記憶體的平衡

happy coding!