一、内存淘汰机制

Redis 内存淘汰指的是用户存储的一些键被可以被 Redis 主动地从实例中删除

    淘汰机制和 Redis 最大占用内存 maxmemory 值以及过期时间 expireTime 紧密相连，典型的例子是：

1.  客户端发起了需要申请更多内存的命令（如set）。
2.  Redis 检查内存使用情况，如果已使用的内存大于 maxmemory 则开始根据用户配置的不同淘汰策略来淘汰已存储的数据（key），从而换取一定的内存。
3. 如果上面都没问题，则这个命令执行成功。

        注：maxmemory 为 0 的时候表示我们对 Redis 的内存使用没有限制，redis 默认设置 maxmemory 为 0。

常用的淘汰算法：

•     FIFO：First In First Out，先进先出。判断被存储的时间，离目前最远的数据优先被淘汰。
•     LRU：Least Recently Used，最近最少使用。判断最近被使用的时间，目前最远的数据优先被淘汰。
•     LFU：Least Frequently Used，最不经常使用。在一段时间内，数据被使用次数最少的，优先被淘汰。

Redis提供的淘汰策略：

详细解释

•     noeviction：达到内存限额后返回错误，客户尝试可以导致更多内存使用的命令（大部分写命令，但DEL和一些例外）
•     allkeys-lru：为了给新增加的数据腾出空间，驱逐键先试图移除一部分最近使用较少的（LRC）。
•     volatile-lru：为了给新增加的数据腾出空间，驱逐键先试图移除一部分最近使用较少的（LRC），但只限于过期设置键。
•     allkeys-random: 为了给新增加的数据腾出空间，驱逐任意键
•     volatile-random: 为了给新增加的数据腾出空间，驱逐任意键，但只限于有过期设置的驱逐键。
•     volatile-ttl: 为了给新增加的数据腾出空间，驱逐键只有秘钥过期设置，并且首先尝试缩短存活时间的驱逐键

二、常见的过期删除策略

详细参考

（1）定时删除：创建定时器，在时间到了时候，立刻对键进行删除

        过期键能尽可能被删除，并释放内存。在过期键比较多的情况下，删除操作可能会占用一部分CPU时间。当内存不紧张而CPU非常紧张的情况下，会对服务器响应时间和吞吐量造成影响

        例如，当大量请求等待服务器处理时，服务器应该优先处理请求而不是删除过期键。

另外，创建定时器需要用到时间事件(由无序链表实现)，以至于查找一个事件的时间复杂度为O（N），并不能高效的处理大量时间事件。

（2）惰性删除：每次从键空间获取键时，都检查是否过期，过期则删除，未过期，则返回该键

       只有取出键时才对其进行过期检查，不会删除其他键，不会花费CPU太多时间。若一个键早已过期，但一直未被取到，它便会一直占用内存。若有大量的未被访问的键，而服务器又不会主动释放，就会造成大量的内存浪费。

（3）定期删除：每隔一段时间删除里面的过期键

        每隔一段时间删除过期键，减少了对cpu占用时间的影响
       也有效的减少了过期键过多而造成的内存浪费
       删除操作执行的时长和频率。既不能太频繁也不能太稀疏，需合理设置

redis中常见的过期键设置命令

•     SETEX命令可以在设置一个字符串的同时为键设置过期时间。
•     TTL和PTTL命令接受一个带生存时间或者过期时间的键，返回这个键的剩余时间。
•     EXPIRE<key><ttl> 将key生存时间设置为ttl秒
•     PEXPIRE 将key生存时间设置为ttl毫秒
•     EXPIREAT<key><timestamp> 将键key的过期时间设置为timestamp所指定的秒数时间戳
•     PEXPIREAT<key><timestamp> 将键key的过期时间设置为timestamp所指定的豪秒数时间戳

redis惰性删除策略

redis定期删除策略

过期键的定期删除策略由redis.c/activeExpireCycle函数实现

•     函数每次运行时，都从一定数量的数据库中取出一定数量的随机键检查，并删除过期键
•     全局变量current_db会记录当前函数的检查进度，在下一次调用时，接着上次的进度处理。当前函数遍历10号数据库返回了，下次就会从11号开始
•     随着函数的执行，所有数据库都被检查一遍后，全局变量current_db会置为0，然后重新开始

复制功能下如何处理

复制模式下，过期键的删除由主服务器控制

•     主服务删除一个过期键后，会显示的向从服务器发送DEL命令，告知删除该键
•     从服务器只有接收到主服务器发送来的DEL命令，才会删除过期键。否则不会删除，并且像正常键一样处理

这样可以保持数据的一致性

RDB和AOF时如何处理过期键

RDB

•     以主服务器模式运行，在载入RDB文件时，未过期的键才会被载入，过期键被忽略
•     以从服务器模式运行，所有键都将载入

AOF写入

•     若某键已过期，程序会向AOF文件追加一条DEL，来显示删除

AOF重写

•     已过期的键不会保存到重写的AOF文件中

原文：https://blog.csdn.net/github_35124642/article/details/80576577！