Redis 是如何处理过期数据的

对于已经过期的数据，Redis 将使用两种策略来删除这些过期键，它们分别是惰性删除和定期删除。

惰性删除是指 Redis 服务器不主动删除过期的键值，而是当访问键值时，再检查当前的键值是否过期，如果过期则执行删除并返回 null 给客户端；如果没过期则正常返回值信息给客户端。

它的优点是不会浪费太多的系统资源，只是在每次访问时才检查键值是否过期。缺点是删除过期键不及时，造成了一定的空间浪费。

惰性删除的执行流程如下图所示：

定期删除是指 Redis 服务器每隔一段时间会检查一下数据库，看看是否有过期键可以被清除。

注意：定期删除的扫描并不是遍历所有的键值对，这样的话比较费时且太消耗系统资源。Redis 服务器采用的是随机抽取形式，每次从过期字典中，取出 20 个键进行过期检测，过期字典中存储的是所有设置了过期时间的键值对。如果这批随机检查的数据中有 25% 的比例过期，那么会再抽取 20 个随机键值进行检测和删除，并且会循环执行这个流程，直到抽取的这批数据中过期键值小于 25%，此次检测才算完成。

定期删除的执行流程，如下图所示：

当内存不够用时 Redis 又是如何处理的

当 Redis 内存不够用时，Redis 服务器会根据服务器设置的淘汰策略，删除一些不常用的数据，以保证 Redis 服务器的顺利运行。

Redis 内存淘汰策略有哪些

我们可以使用 config get maxmemory-policy 命令，来查看当前 Redis 的内存淘汰策略，示例代码如下：

127.0.0.1:6379> config get maxmemory-policy

1) "maxmemory-policy"

2) "noeviction"

4.0之前内存淘汰策略有如下6种：

1、noeviction：不淘汰任何数据，当内存不足时，执行缓存新增操作会报错，它是 Redis 默认内存淘汰策略。

2、allkeys-lru：淘汰整个键值中最久未使用的键值。

3、allkeys-random：随机淘汰任意键值。

4、volatile-lru：淘汰所有设置了过期时间的键值中最久未使用的键值。

5、volatile-random：随机淘汰设置了过期时间的任意键值。

6、volatile-ttl：优先淘汰更早过期的键值。

4.0 版本中又新增了 2 种淘汰策略：

1、volatile-lfu，淘汰所有设置了过期时间的键值中最少使用的键值；

2、allkeys-lfu，淘汰整个键值中最少使用的键值。

注意：从以上内存淘汰策略中可以看出，allkeys-xxx 表示从所有的键值中淘汰数据，而 volatile-xxx 表示从设置了过期键的键值中淘汰数据。

这个内存淘汰策略我们可以通过配置文件来修改，redis.conf 对应的配置项是“maxmemory-policy noeviction”，只需要把它修改成我们需要设置的类型即可

需要注意的是，如果使用修改 redis.conf 的方式，当设置完成之后需要重启 Redis 服务器才能生效。

还有另一种简单的修改内存淘汰策略的方式，我们可以使用命令行工具输入“config set maxmemory-policy noeviction”来修改内存淘汰的策略，这种修改方式的好处是执行成功之后就会生效，无需重启 Redis 服务器。但它的坏处是不能持久化内存淘汰策略，每次重启 Redis 服务器之后设置的内存淘汰策略就会丢失。

Redis 有哪些内存淘汰算法

内存淘汰算法主要包含两种：LRU 淘汰算法和 LFU 淘汰算法。

LRU（ Least Recently Used，最近最少使用）淘汰算法：是一种常用的页面置换算法，也就是说最久没有使用的缓存将会被淘汰。

LRU 是基于链表结构实现的，链表中的元素按照操作顺序从前往后排列，最新操作的键会被移动到表头，当需要进行内存淘汰时，只需要删除链表尾部的元素即可。

LFU（Least Frequently Used，最不常用的）淘汰算法：最不常用的算法是根据总访问次数来淘汰数据的，它的核心思想是“如果数据过去被访问多次，那么将来被访问的频率也更高”。

LFU 相对来说比 LRU 更“智能”，因为它解决了使用频率很低的缓存，只是最近被访问了一次就不会被删除的问题。如果是使用 LRU 类似这种情况数据是不会被删除的，而使用 LFU 的话，这个数据就会被删除。