Redis過期數據是否會被立馬刪除

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引言

當 key 達到過期時間，Redis 就會馬上刪除麼？

先說結論：並不會立馬刪除。

Redis 有兩種刪除過期數據的策略：

  • 定期選取部分數據刪除；
  • 惰性刪除；

該命令在 Redis 2.4 版本，過期時間並不是很精確，它可能在零到一秒之間。

從 Redis 2.6 開始，過期錯誤為 0 到 1 毫秒。

EXPIRE key seconds [ NX | XX | GT | LT]

 指令可以將指定的 key 設置過期時間，如果沒有設置過期時間， key 將一直存在，除非我們明確將其刪除，比如執行 DEL 指令。

所謂”狡兔死，走狗烹“，沒用瞭就幹掉，跟 35 歲就“畢業”是一個道理。

好慌……

從 Redis 版本 7.0.0 開始：EXPIRE 添加瞭選項：NX、XX和GT、LT 選項。

  • NX：當 key 沒有過期時才設置過期時間；
  • XX：隻有 key 已過期的時候才設置過期時間；
  • GT：僅當新的到期時間大於當前到期時間時才設置過期時間；
  • LT：僅在新到期時間小於當前到期時間才設置到過期時間。

過期與持久化

❝主從或者集群架構中，兩臺機器的時鐘嚴重不同步，會有什麼問題麼？

key 過期信息是用 Unix 絕對時間戳表示的。

為瞭讓過期操作正常運行，機器之間的時間必須保證穩定同步，否則就會出現過期時間不準的情況。

比如兩臺時鐘嚴重不同步的機器發生 RDB 傳輸， slave 的時間設置為未來的 2000 秒，假如在 master 的一個 key 設置 1000 秒存活，當 Slave 加載 RDB 的時候 key 就會認為該 key 過期（因為 slave 機器時間設置為未來的 2000 s），並不會等待 1000 s 才過期。

機器時鐘不同步導致過期混亂

惰性刪除

惰性刪除很簡單，就是當有客戶端的請求查詢該 key 的時候，檢查下 key 是否過期，如果過期，則刪除該 key。

比如當 Redis 收到客戶端的GET movie:小澤#瑪……利亞.rmvb 請求，就會先檢查 key = movie:小澤#瑪……利亞.rmvb 是否已經過期，如果過期那就刪除。

刪除過期數據的主動權交給瞭每次訪問請求。

該實現通過 expireIfNeeded函數實現，源碼路徑：src/db.c。

int expireIfNeeded(redisDb *db, robj *key, int force_delete_expired) {
   // key 沒有過期，return 0
    if (!keyIsExpired(db,key)) return 0;
    if (server.masterhost != NULL) {
        if (server.current_client == server.master) return 0;
        if (!force_delete_expired) return 1;
    }
    if (checkClientPauseTimeoutAndReturnIfPaused()) return 1;
    /* Delete the key */
    deleteExpiredKeyAndPropagate(db,key);
    return 1;
}

定期刪除

僅僅靠客戶端訪問來判斷 key 是否過期才執行刪除肯定不夠，因為有的 key 過期瞭，但未來再也沒人訪問，這些數據要怎麼刪除呢？

不能讓這些數據「占著茅坑不拉屎」。

所謂定期刪除，也就是 Redis 默認每 1 秒運行 10 次（每 100 ms 執行一次），每次隨機抽取一些設置瞭過期時間的 key，檢查是否過期，如果發現過期瞭就直接刪除。

註意：並不是一次運行就檢查所有的庫，所有的鍵，而是隨機檢查一定數量的鍵。

具體步驟如下：

定時刪除

  • 從所有設置瞭過期時間的 key 集合中隨機選擇 20 個 key；
  • 刪除「步驟 1」發現的所有過期 key 數據；
  • 「步驟 2 」結束，過期的 key 超過 25%，則繼續執行「步驟 1」。

刪除的源碼 expire.c 的 activeExpireCycle 函數實現。

這也就意味著在任何時候，過期 key 的最大數量等於每秒最大寫入操作量除以 4。

❝為啥不檢查所有設置過期時間的 key？

你想呀，假設 Redis 裡存放瞭 100 w 個 key，都設置瞭過期時間，每隔 100 毫秒就檢查 100 w 個 key，CPU 全浪費在檢查過期 key 上瞭，Redis 也就廢瞭。

註意瞭：不管是定時刪除，還是惰性刪除。當數據刪除後，master 會生成刪除的指令記錄到 AOF 和 slave 節點。

碼哥，如果過期的數據太多，定時刪除無法刪除完全（每次刪除完過期的 key 還是超過 25%），同時這些 key 也再也不會被客戶端請求，也就是無法走惰性刪除，會怎樣？

會不會導致 Redis 內存耗盡，怎麼破？

這個問題問得好，答案是走內存淘汰機制。

以上就是Redis過期數據是否會被立馬刪除的詳細內容，更多關於Redis過期數據的資料請關註WalkonNet其它相關文章！

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