1. Redis中设置Key过期时间

我们有两种方式设置过期时间

1.1 设置多久后过期

设置一个 key 10s 过期，可以这样

127.0.0.1:6379> SET key value EX 10

127.0.0.1:6379> SET key value PX 10000

PX 后面是毫秒ms，EX是秒。

设置完成后，10s内，可以查询到，我们也可以使用 ttl 命令查看多长时间后过期。

127.0.0.1:6379> TTL key

(integer) 8

等到过了10s后，再查询，发现就查询不到了。

1.2 设置在什么时候过期

127.0.0.1:6379> EXPIREAT key 1577808000

其中 1577808000 是 2020-01-01 00:00:00 对应的时间戳。

没过期的时候，我们也可以使用 EXPIRE 命令直接将key设置成过期。

也可以使用 PERSIST 将 key 设置为永久不过期。

那么当时间到的时候， key 在 redis 中是怎么过期的呢？如何清理呢？

2. 惰性删除

redis 中，一个key过期，并不会马上清除，而是惰性删除。

即当下次读取这个 key 时会进行检查，如果发现已经过期了，会返回空，并且立即删除掉它。

当一个key被scan的时候发现已经过期了，也会被删除。

3. 定期删除

上面提到的惰性删除有一个问题，那就是，如果一个key已经过期了，但永远不会被读取到，它就会一直在内存中，浪费内存空间。

为了解决这个问题，redis又在“惰性删除”的基础上加了“定期删除”机制。

redis会随机读取一些key进行检查，如果发现它们过期了，就会立即删除它们。当然，实际的实现要比这复杂，但这是主要思想。

Redis Server运行时，会运行着定期清除事件，在 Redis 2.6 版本中，一分钟触发10次，平均每 100ms 运行一次。从 Redis 2.8开始， 用户可以通过修改 hz选项来调整每秒执行次数，具体信息可以修改 redis.conf 文件中 hz 选项。

定期删除，这里的“定期”指的是Redis定期触发的清理策略，由位于src/redis.c的activeExpireCycle(void)函数来完成。

key过期相关源代码链接：https://github.com/antirez/redis/blob/a92921da135e38eedd89138e15fe9fd1ffdd9b48/src/expire.c#L98

3. 当 redis 存储满了，会怎么样？

通过上述两种手段结合起来，大部分过期的key会被删掉。

但也会有一些过期key，没有被“定期删除”扫描到，也没有被访问到，堆积在内存里，导致redis内存耗尽了，怎么办？

Redis定义了几种策略，即“内存淘汰机制”，来处理这种情况：

VolatileLRU 按照LRU算法逐出原有数据，但仅逐出设置了过期时间的数据(常用)

VolatileTTL 仅逐出设置了过期时间的数据，并且是按照TTL从小到大的顺序进行逐出

VolatileRandom 随机逐出原有数据，但仅逐出设置了过期时间的数据

AllKeysLRU 按照LRU算法逐出原有数据

AllKeysRandom 随机逐出原有数据

NoEviction 不逐出任何数据，新数据的写入会得到一个错误信息

不知道LRU算法的同学可以看看这个 LRU算法简介。

LFU的核心思想是按照key最近被访问的频率进行淘汰。

需要注意的是，如果使用 Volatile开头的几种策略，如果没有可以淘汰的key时，会像 NoEviction 一样，报错，无法写入。

最后总结

Redis key过期的方式有三种：

惰性删除：当读/写一个已经过期的key时，会触发惰性删除策略，直接删除掉这个过期key(无法保证冷数据被及时删掉)

定期删除：Redis会定期主动淘汰一批已过期的key(随机抽取一批key检查)

内存淘汰机制：当前已用内存超过maxmemory限定时，触发主动清理策略。

一句话：惰性删除 + 定期删除 + 内存淘汰机制

思考题：

在memcache中不给key设置过期时间，意味着key“永久不过期”，这个key就不会被删除么?

答案：不是，memcache不是持久化的，不设置过期时间意味着key不会主动被删除，但由于内存不足，server重启等各种原因，key还是可能被删除。

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