redis过期时间 

1.redis过期时间介绍

  有时候我们并不希望redis的key一直存在。例如缓存,验证码等数据,我们希望它们能在一定时间内自动的被销毁。redis提供了一些命令,能够让我们对key设置过期时间,并且让key过期之后被自动删除。

2.redis过期时间相关命令

  1.EXPIRE PEXPIRE

  EXPIRE 接口定义:EXPIRE key "seconds"
  接口描述:设置一个key在当前时间"seconds"(秒)之后过期。返回1代表设置成功,返回0代表key不存在或者无法设置过期时间。

 
  PEXPIRE 接口定义:PEXPIRE key "milliseconds"
  接口描述:设置一个key在当前时间"milliseconds"(毫秒)之后过期。返回1代表设置成功,返回0代表key不存在或者无法设置过期时间。

  

  2.EXPIREAT PEXPIREAT

  EXPIREAT 接口定义:EXPIREAT key "timestamp"
  接口描述:设置一个key在"timestamp"(时间戳(秒))之后过期。返回1代表设置成功,返回0代表key不存在或者无法设置过期时间。

  PEXPIREAT 接口定义:PEXPIREAT key "milliseconds-timestamp"
  接口描述:设置一个key在"milliseconds-timestamp"(时间戳(毫秒))之后过期。返回1代表设置成功,返回0代表key不存在或者无法设置过期时间 

  

  3.TTL PTTL

  TTL 接口定义:TTL key
  接口描述:获取key的过期时间。如果key存在过期时间,返回剩余生存时间(秒);如果key是永久的,返回-1;如果key不存在或者已过期,返回-2。

  PTTL 接口定义:PTTL key
  接口描述:获取key的过期时间。如果key存在过期时间,返回剩余生存时间(毫秒);如果key是永久的,返回-1;如果key不存在或者已过期,返回-2。

  

  4.PERSIST

  PERSIST 接口定义:PERSIST key
  接口描述:移除key的过期时间,将其转换为永久状态。如果返回1,代表转换成功。如果返回0,代表key不存在或者之前就已经是永久状态。  

  

  5.SETEX

  SETEX 接口定义:SETEX key "seconds" "value"
  接口描述:SETEX在逻辑上等价于SET和EXPIRE合并的操作,区别之处在于SETEX是一条命令,而命令的执行是原子性的,所以不会出现并发问题。

  

3.redis如何清理过期key 

  redis出于性能上的考虑,无法做到对每一个过期的key进行即时的过期监听和删除。但是redis提供了其它的方法来清理过期的key。

  1.被动清理

  当用户主动访问一个过期的key时,redis会将其直接从内存中删除。

  2.主动清理

  在redis的持久化中,我们知道redis为了保持系统的稳定性,健壮性,会周期性的执行一个函数。在这个过程中,会进行之前已经提到过的自动的持久化操作,同时也会进行内存的主动清理。
  在内存主动清理的过程中,redis采用了一个随机算法来进行这个过程:简单来说,redis会随机的抽取N(默认100)个被设置了过期时间的key,检查这其中已经过期的key,将其清除。同时,如果这其中已经过期的key超过了一定的百分比M(默认是25),则将继续执行一次主动清理,直至过期key的百分比在概率上降低到M一下。

  3.内存不足时触发主动清理

  在redis的内存不足时,也会触发主动清理。

4.redis内存不足时的策略

  redis是一个基于内存的数据库,如果存储的数据量很大,达到了内存限制的最大值,将会出现内存不足的问题。redis允许用户通过配置maxmemory-policy参数,指定redis在内存不足时的解决策略。

  

  1.volatile-lru 使用LRU算法删除一个键(只针对设置了过期时间的key
  2.allkeys-lru 使用LRU算法删除一个键
  3.volatile-lfu 使用LFU算法删除一个键(只针对设置了过期时间的键)
  4.allkeys-lfu 使用LFU算法删除一个键
  5.volatile-random 随机删除一个键(只针对设置了过期时间的键)
  6.allkeys-random 随机删除一个键
  7.volatile-ttl 删除最早过期的一个键
  8.noeviction 不删除键,返回错误信息(redis默认选项)

  对于只针对设置了过期时间的键进行删除的策略,在所有的可被删除的键(非永久的键)都被删除时内存依然不足,将会抛出错误。
  其中,LRU算法--->最近最少使用算法,较为注重于时间;LFU算法--->最近最不常用算法,较为注重于被访问频率。redis的内存置换算法和操作系统中的内存置换算法类似,就不在这里展开了。

5.redis过期时间总结

  redis的过期时间还有许多的细节值得去深入了解,例如持久化时对过期时间的处理,redis周期性的常规操作等等,只有这样才能更准确的定位问题,解决问题。

  而想进一步的理解这些知识,除了仔细的思考外,最好的办法就是通过阅读源代码,理解redis的底层运行原理。但是这一目标对于现在的我来说难度过大,希望通过不断的学习,将来的我能够做到这一点。

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