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Redis 的過期處理之路
Redis 是一個(gè)高性能、非關(guān)系型內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，由于其出色的性能表現(xiàn)和靈活的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，被越來越多的公司用于構(gòu)建高可用、高效的應(yīng)用系統(tǒng)。由于 Redis 數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在內(nèi)存中，因此對于 Redis 數(shù)據(jù)庫的過期處理是非常關(guān)鍵的，長時(shí)間存儲(chǔ)過期的數(shù)據(jù)會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存溢出，增加系統(tǒng)負(fù)載，甚至帶來安全隱患。因此，在使用 Redis 數(shù)據(jù)庫時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際需求來設(shè)置過期時(shí)間，以保證 Redis 數(shù)據(jù)庫的快速、穩(wěn)定地運(yùn)行。
Redis 為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)過期處理，提供了兩種方式：基于定時(shí)任務(wù)的定期清除（按照鍵的過期時(shí)間來清除）和基于惰性刪除的清除機(jī)制（每次訪問時(shí)檢查是否超過過期時(shí)間，若是則刪除）。以下是具體的實(shí)現(xiàn)方式：
1、基于定時(shí)任務(wù)的清除
Redis 將所有設(shè)置了過期時(shí)間的鍵和過期時(shí)間存到 一個(gè)叫做 expires 的字典中，根據(jù)字典中的過期時(shí)間與當(dāng)前時(shí)間的比較，決定是否對鍵值進(jìn)行清除。expires 字典會(huì)根據(jù)過期時(shí)間的不同，分為不同的等級進(jìn)行管理。
Redis 通過主進(jìn)程每秒鐘執(zhí)行一次的 serverCron 函數(shù)來實(shí)現(xiàn)對過期鍵的檢查和刪除操作。在該函數(shù)中，redis 程序首先檢查當(dāng)前時(shí)間和上一次執(zhí)行 serverCron 函數(shù)的時(shí)間差，確定了時(shí)間差超過了 100ms 就會(huì)遍歷 expires 字典，清除所有元素。
時(shí)間間隔的控制可以通過修改 REDIS_HZ 宏定義來實(shí)現(xiàn)，例如定義了 REDIS_HZ 為 10，就表示 Redis 每秒鐘執(zhí)行 serverCron 函數(shù)十次。
2、基于惰性刪除的清除
除了定時(shí)任務(wù)清除外，Redis 還提供了基于惰性刪除的清除機(jī)制。這種方式不需要等待定時(shí)任務(wù)觸發(fā)，每次訪問時(shí)都會(huì)檢查該鍵是否已過期，若已過期，則將該鍵刪除。
在 Redis 中，每個(gè)鍵除了存儲(chǔ) value 值的空間外，都會(huì)關(guān)聯(lián)著一個(gè)叫做鍵空間主鍵的結(jié)構(gòu)體。該結(jié)構(gòu)體中保存了鍵的過期時(shí)間等信息。當(dāng)訪問一個(gè)鍵時(shí)，程序會(huì)檢查該鍵是否已過期，若是則將該鍵刪除。
該機(jī)制有兩個(gè)缺點(diǎn)：由于 Redis 將訪問和刪除操作合成為一個(gè)操作，因此必須等到客戶端訪問該鍵時(shí)才會(huì)進(jìn)行刪除，這會(huì)增加系統(tǒng)負(fù)載和延遲；當(dāng) Redis 中某些數(shù)據(jù)很少被訪問，且需要及時(shí)清理時(shí)，惰性刪除的機(jī)制就會(huì)失效，此時(shí)就需要借助 Redis 提供的相應(yīng) API 在客戶端執(zhí)行主動(dòng)清理，以緩解內(nèi)存壓力。
對于 Redis 數(shù)據(jù)庫而言，數(shù)據(jù)過期的處理是非常重要的，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的設(shè)置。在 Redis 中，定期清除和惰性刪除機(jī)制都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，具體應(yīng)用時(shí)，需要根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行選擇，以保證 Redis 數(shù)據(jù)庫的高效運(yùn)行。
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文章標(biāo)題：Redis的過期處理之路（redis過期場景）
瀏覽路徑：http://www.5511xx.com/article/cdojesh.html
