Redis中過期策略的示例分析

小編給大家分享一下Redis中過期策略的示例分析，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

概述

設(shè)置過期時(shí)間

expire key time(以秒為單位) 這是最常用的方式
setex(String key, int seconds, String value) 字符串獨(dú)有的方式
除了字符串自己獨(dú)有設(shè)置過期時(shí)間的方法外，其他方法都需要依靠expire方法來設(shè)置時(shí)間如果沒有設(shè)置時(shí)間，那緩存就是永不過期如果設(shè)置了過期時(shí)間，之后又想讓緩存永不過期，使用persist key

三種過期策略

定時(shí)刪除

在設(shè)置key的過期時(shí)間的同時(shí)，為該key創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)器，讓定時(shí)器在key的過期時(shí)間來臨時(shí)，對(duì)key進(jìn)行刪除

優(yōu)點(diǎn)：

保證內(nèi)存被盡快釋放

缺點(diǎn)：

若過期key很多，刪除這些key會(huì)占用很多的CPU時(shí)間，在CPU時(shí)間緊張的情況下，CPU不能把所有的時(shí)間用來做要緊的事兒，還需要去花時(shí)間刪除這些key
定時(shí)器的創(chuàng)建耗時(shí)，若為每一個(gè)設(shè)置過期時(shí)間的key創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)器（將會(huì)有大量的定時(shí)器產(chǎn)生），性能影響嚴(yán)重

懶漢式式刪除

key過期的時(shí)候不刪除，每次通過key獲取值的時(shí)候去檢查是否過期，若過期，則刪除，返回null。

優(yōu)點(diǎn)：

刪除操作只發(fā)生在通過key取值的時(shí)候發(fā)生，而且只刪除當(dāng)前key，所以對(duì)CPU時(shí)間的占用是比較少的，而且此時(shí)的刪除是已經(jīng)到了非做不可的地步（如果此時(shí)還不刪除的話，我們就會(huì)獲取到了已經(jīng)過期的key了）

缺點(diǎn)：

若大量的key在超出超時(shí)時(shí)間后，很久一段時(shí)間內(nèi)，都沒有被獲取過，那么可能發(fā)生內(nèi)存泄露（無用的垃圾占用了大量的內(nèi)存）

定期刪除

每隔一段時(shí)間執(zhí)行一次刪除過期key操作

優(yōu)點(diǎn)：

通過限制刪除操作的時(shí)長(zhǎng)和頻率，來減少刪除操作對(duì)CPU時(shí)間的占用--處理"定時(shí)刪除"的缺點(diǎn)
定期刪除過期key--處理"懶漢式刪除"的缺點(diǎn)

缺點(diǎn)：

在內(nèi)存友好方面，不如"定時(shí)刪除"（會(huì)造成一定的內(nèi)存占用，但是沒有懶漢式那么占用內(nèi)存）
在CPU時(shí)間友好方面，不如"懶漢式刪除"（會(huì)定期的去進(jìn)行比較和刪除操作，cpu方面不如懶漢式，但是比定時(shí)好）

難點(diǎn)：

合理設(shè)置刪除操作的執(zhí)行時(shí)長(zhǎng)（每次刪除執(zhí)行多長(zhǎng)時(shí)間）和執(zhí)行頻率（每隔多長(zhǎng)時(shí)間做一次刪除）（這個(gè)要根據(jù)服務(wù)器運(yùn)行情況來定了），每次執(zhí)行時(shí)間太長(zhǎng)，或者執(zhí)行頻率太高對(duì)cpu都是一種壓力。
每次進(jìn)行定期刪除操作執(zhí)行之后，需要記錄遍歷循環(huán)到了哪個(gè)標(biāo)志位，以便下一次定期時(shí)間來時(shí)，從上次位置開始進(jìn)行循環(huán)遍歷

說明：

memcached只是用了惰性刪除，而redis同時(shí)使用了惰性刪除與定期刪除，這也是二者的一個(gè)不同點(diǎn)（可以看做是redis優(yōu)于memcached的一點(diǎn)）；

對(duì)于懶漢式刪除而言，并不是只有獲取key的時(shí)候才會(huì)檢查key是否過期，在某些設(shè)置key的方法上也會(huì)檢查（eg.setnx key2 value2：該方法類似于memcached的add方法，如果設(shè)置的key2已經(jīng)存在，那么該方法返回false，什么都不做；如果設(shè)置的key2不存在，那么該方法設(shè)置緩存key2-value2。假設(shè)調(diào)用此方法的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)redis中已經(jīng)存在了key2，但是該key2已經(jīng)過期了，如果此時(shí)不執(zhí)行刪除操作的話，setnx方法將會(huì)直接返回false，也就是說此時(shí)并沒有重新設(shè)置key2-value2成功，所以對(duì)于一定要在setnx執(zhí)行之前，對(duì)key2進(jìn)行過期檢查）。

Redis采用的過期策略

懶漢式刪除+定期刪除

懶漢式刪除流程：

在進(jìn)行g(shù)et或setnx等操作時(shí)，先檢查key是否過期；
若過期，刪除key，然后執(zhí)行相應(yīng)操作；
若沒過期，直接執(zhí)行相應(yīng)操作；
定期刪除流程
簡(jiǎn)單而言，對(duì)指定個(gè)數(shù)個(gè)庫的每一個(gè)庫隨機(jī)刪除小于等于指定個(gè)數(shù)個(gè)過期key

遍歷每個(gè)數(shù)據(jù)庫（就是redis.conf中配置的"database"數(shù)量，默認(rèn)為16）
檢查當(dāng)前庫中的指定個(gè)數(shù)個(gè)key（默認(rèn)是每個(gè)庫檢查20個(gè)key，注意相當(dāng)于該循環(huán)執(zhí)行20次，循環(huán)體是下邊的描述）
如果當(dāng)前庫中沒有一個(gè)key設(shè)置了過期時(shí)間，直接執(zhí)行下一個(gè)庫的遍歷
隨機(jī)獲取一個(gè)設(shè)置了過期時(shí)間的key，檢查該key是否過期，如果過期，刪除key
判斷定期刪除操作是否已經(jīng)達(dá)到指定時(shí)長(zhǎng)，若已經(jīng)達(dá)到，直接退出定期刪除。
對(duì)于定期刪除，在程序中有一個(gè)全局變量currentdb來記錄下一個(gè)將要遍歷的庫，假設(shè)有16個(gè)庫，我們這一次定期刪除遍歷了10個(gè)，那此時(shí)的currentdb就是11，下一次定期刪除就從第11個(gè)庫開始遍歷，假設(shè)currentdb等于15了，那么之后遍歷就再從0號(hào)庫開始（此時(shí)currentdb==0）

以上是“Redis中過期策略的示例分析”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內(nèi)容對(duì)大家有所幫助，如果還想學(xué)習(xí)更多知識(shí)，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道！