Redis中key过期和删除及淘汰策略

1.1 过期 key

1.1.1 常用过期删除策略

定时删除 ：给每个 key 添加定时任务(或者使用全局定时任务) 来删除过期的 key 【Redis中没有使用】
惰性删除 ：客户端访问 key 的时候再去判断 key 是否过期，若过期则删除【内部策略，无需配置】
定期删除 ：定期过期策略会周期性地执行过期 key 扫描逻辑，并将扫描到的过期 key 清理掉, 可以设置扫描耗时的上限，避免影响正常的功能 Redis使用惰性过期和定期过期两种策略

1.1.2 定期删除策略描述

Redis 默认会每秒进行 10 次扫描，过期扫描不会遍历过期字典中所有的 key

从过期字典中随机 20 个 key
删除这 20 个 key 中已经过期的 key
如果过期的 key 比率超过 1/4，则重复上述步骤

1.1.3 定期删除策略配置

在 redis.conf 中可以通过修改 hz 配置来控制删除的频率，对该配置到描述可以参考 Redis 官网给的 Redis configuration file example, 下面贴出来这个文件和 hz 配置相关的部分，可以先看一下对 hz 参数的解释

在 Redis 的配置文件中，hz参数是一个重要的配置项，它表示 Redis 服务器每秒钟执行定时器的频率，单位是次/秒。这个参数主要影响 Redis 对过期 key 的删除策略。具体来说，hz 参数决定了 Redis 检查并删除过期 key 的频率。当 hz 的值较大时，Redis 会更频繁地检查并删除过期 key，从而保持内存的清洁和高效利用。然而，这也意味着 Redis 会消耗更多的 CPU 资源来执行这些检查和删除操作。因此，需要根据服务器的实际情况来合理配置hz的值，以在内存使用和 CPU 资源之间达到良好的平衡

conf 复制代码

# Redis calls an internal function to perform many background tasks, like
# closing connections of clients in timeout, purging expired keys that are
# never requested, and so forth.
#
# Not all tasks are performed with the same frequency, but Redis checks for
# tasks to perform according to the specified "hz" value.
#
# By default "hz" is set to 10. Raising the value will use more CPU when
# Redis is idle, but at the same time will make Redis more responsive when
# there are many keys expiring at the same time, and timeouts may be
# handled with more precision.
#
# The range is between 1 and 500, however a value over 100 is usually not
# a good idea. Most users should use the default of 10 and raise this up to
# 100 only in environments where very low latency is required.
hz 10

# Normally it is useful to have an HZ value which is proportional to the
# number of clients connected. This is useful in order, for instance, to
# avoid too many clients are processed for each background task invocation
# in order to avoid latency spikes.
#
# Since the default HZ value by default is conservatively set to 10, Redis
# offers, and enables by default, the ability to use an adaptive HZ value
# which will temporarily raise when there are many connected clients.
#
# When dynamic HZ is enabled, the actual configured HZ will be used
# as a baseline, but multiples of the configured HZ value will be actually
# used as needed once more clients are connected. In this way an idle
# instance will use very little CPU time while a busy instance will be
# more responsive.
dynamic-hz yes

根据官网给出的配置示例，该值在 1-500 之间，不过不建议将值设置的超过 100
如果配置了 dynamic-hz yes, 那么 hz 的值只是基准值，可能会根据实际情况动态改变

1.2 内存淘汰策略

1.3 1.什么是内存淘汰策略

redis.conf 中 maxmemory 配置项指定了 Redis 的最大内存(单位是 byte )
当 Redis 内存达到设置的值时，就会按照 配置的内存淘汰策略 删除 key

1.3.1 内存淘汰策略有哪些

Redis 的内存淘汰策略可以通过 redis.conf 文件中的 maxmemory-policy 配置指定，具体有以下几种策略

no-enviction： RedisServer 不会主动删除 key，对 key 的增、改操作会报错，删、查操作可正常响应
接下来的这些策略是对设置了过期时间 的 key 进行删除
- volatile-lru：[[LRU算法]]
  - Redis 会按照近似 LRU 的算法，从设置了过期时间的 key 中，选取 key 进行淘汰
  - 之所以说近似是因为每次只会选择部分过期的 key，然后删除最近没有访问的 key，这样可以避免遍历所有过期的 key
- volatile-random
  - 从设置了过期时间的 Key 中随机选择 Key 进行淘汰
- volatile-ttl
  - 从设置了过期时间的 Key 中筛选将要过期的 Key 进行淘汰
- volatile-lfu [[LFU算法]]
  - 使用近似 LFU 算法从设置了过期时间的 Key 中，筛选出最近访问频率最低的 Key 进行淘汰
接下来的这些策略是对所有 key 进行选择删除
- allkeys-lru
  - 使用近似 LRU 算法，筛选 Key 的范围是 Redis 内全部的 Key
- allkeys-random
  - 从所有 Key 中随机选择 Key 进行淘汰
- allkeys-lfu
  - 使用近似 LFU 算法从全部 Key 中，筛选出最近访问频率最低的 Key 进行淘汰