redis的过期策略

1.了解redis

什么是Redis，为啥用缓存？

Redis是用内存当缓存的。Redis主要是基于内存来进行高性能、高并发的读写操作的。

内存是有限的，比如Redis就只能用10个G，你一直往里面写数据，一直写一直写最后10个G都用的差不多了，你继续写会发生什么？当然会干掉一些的数据了就保留10个G的数据。

那Redis会干掉哪些数据？保留哪些数据呢？当然是干掉不常用的数据，保留常用的数据了。

所以说，这是缓存的一个最基本的概念：数据是会过期的。要么是你自己设置个过期时间，要么是Redis自己给干掉。

如果Redis使用不当，把生产数据存到里面，又没有去持久化到mysql，那就会有丢失的可能。

2.一个问题：数据明明都过期了，怎么占用内存还是很高？

如果你给key设置好了一个过期时间，到一定的时间再去查这个key就没有了，你知道redis是怎么给你弄成过期的吗？什么时候删除掉？

如果你不知道，在实际的使用过程中你就可能会发现这么一个问题：为啥好多数据明明应该过期了，结果发现redis内存占用还是很高？那是因为你不知道Redis是怎么删除那些过期key的。

举例，Redis 内存一共是10个G，你现在往里面写了5个G的数据，然后你对这些数据全都设置了10分钟之后过期，结果10分钟之后，你再来查看看，Redis的内存使用率怎么还是50%呢？5个G的数据都过期了，我从redis里查，是查不到了，结果过期的数据为啥还占用着Redis的内存呢。

3.过期策略

（1）设置过期时间

set key value 过期时间（1小时）表示set进去的key，1小时之后就没了，就失效了。

我们set key的时候，都可以给一个expire time，就是过期时间，指定这个key比如说只能存活1个小时？10分钟？我们自己可以指定缓存到期就失效。

如果假设你设置一批key只能存活1个小时，那么接下来1小时后，redis是怎么对这批key进行删除的？

答案是：定期删除+惰性删除

定期删除，指的是Redis默认是每隔100ms就随机抽取一些设置了过期时间的key，检查其是否过期，如果过期就删除。

为什么是随机抽取？
假设Redis里放了10万个key，都设置了过期时间，你每隔几百毫秒，就检查10万个key，那redis基本上就死了，因为这样cpu负载会很高的，全都消耗在你的检查过期key上了。

所以实际上redis是每隔100ms随机抽取一些key来检查和删除的。

随机抽取仍会导致很多过期key到了时间并没有被删除掉，那咋整呢？所以Redis还有另一个策略就是惰性删除。

惰性删除 ，指在你获取某个key的时候，Redis会检查一下，这个key是否设置了过期时间并且是否过期？如果过期了此时就会删除，不会给你返回任何东西。

所以并不是key到时间就被删除掉，而是你查询这个key的时候，Redis再懒惰的检查一下。

通过上述两种手段，过期的key就会被干掉。

所有，刚刚的问题，过期key靠定期删除没有被删除掉，还停留在内存里，除非去查一下那个key，才会被redis给删除掉，短时间内你的redis内存占用率所以还是会下不来。

假想定期删除漏掉了很多过期key，然后你也没及时去查，也就没走惰性删除，此时会怎么样？如果大量过期key堆积在内存里，导致redis内存块耗尽了，咋整？

别担心Redis还有方案：内存淘汰机制。

（2）内存淘汰策略

如果Redis的内存占用过多的时候，此时会进行内存淘汰，Redis提供如下丰富的可选策略：

1）noeviction：当内存不足以容纳新写入数据时，新写入操作会报错。
（这个一般没人用吧，实在是太恶心了）

2）allkeys-lru：当内存不足以容纳新写入数据时，在所有键空间中，移除最近最少使用的key
（这个是最常用的）

3）allkeys-random：当内存不足以容纳新写入数据时，在所有键空间中，随机移除某个key。
（这个一般没人用吧，为啥要随机，把我重要的key干掉了咋整，肯定是把最近最少使用的干掉）

4）volatile-lru：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键空间中，移除最近最少使用的key。
（这个一般不太合适）

5）volatile-random：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键空间中，随机移除某个key。

6）volatile-ttl：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键空间中，有更早过期时间的key优先移除。

例如：Redis 里有10个key，现在内存已经满了，设置的淘汰策略是allkeys-lru，此时Redis需要删除掉一些key来保证你可以继续写入。在这10个key中，其中1个key，最近1分钟被查询了100次，1个key，最近10分钟被查询了50次，1个key，最近1个小时被查询了1次。肯定那些最近最少使用的被干掉了。