淺談Redis的幾個(gè)過期策略
概述
設(shè)置過期時(shí)間
expire key time(以秒為單位) 這是最常用的方式
setex(String key, int seconds, String value) 字符串獨(dú)有的方式
除了字符串自己獨(dú)有設(shè)置過期時(shí)間的方法外,其他方法都需要依靠expire方法來設(shè)置時(shí)間如果沒有設(shè)置時(shí)間,那緩存就是永不過期如果設(shè)置了過期時(shí)間,之后又想讓緩存永不過期,使用persist key
三種過期策略
定時(shí)刪除
在設(shè)置key的過期時(shí)間的同時(shí),為該key創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)器,讓定時(shí)器在key的過期時(shí)間來臨時(shí),對(duì)key進(jìn)行刪除
優(yōu)點(diǎn):
保證內(nèi)存被盡快釋放
缺點(diǎn):
若過期key很多,刪除這些key會(huì)占用很多的CPU時(shí)間,在CPU時(shí)間緊張的情況下,CPU不能把所有的時(shí)間用來做要緊的事兒,還需要去花時(shí)間刪除這些key
定時(shí)器的創(chuàng)建耗時(shí),若為每一個(gè)設(shè)置過期時(shí)間的key創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)器(將會(huì)有大量的定時(shí)器產(chǎn)生),性能影響嚴(yán)重
懶漢式式刪除
key過期的時(shí)候不刪除,每次通過key獲取值的時(shí)候去檢查是否過期,若過期,則刪除,返回null。
優(yōu)點(diǎn):
刪除操作只發(fā)生在通過key取值的時(shí)候發(fā)生,而且只刪除當(dāng)前key,所以對(duì)CPU時(shí)間的占用是比較少的,而且此時(shí)的刪除是已經(jīng)到了非做不可的地步(如果此時(shí)還不刪除的話,我們就會(huì)獲取到了已經(jīng)過期的key了)
缺點(diǎn):
若大量的key在超出超時(shí)時(shí)間后,很久一段時(shí)間內(nèi),都沒有被獲取過,那么可能發(fā)生內(nèi)存泄露(無用的垃圾占用了大量的內(nèi)存)
定期刪除
每隔一段時(shí)間執(zhí)行一次刪除過期key操作
優(yōu)點(diǎn):
通過限制刪除操作的時(shí)長和頻率,來減少刪除操作對(duì)CPU時(shí)間的占用--處理"定時(shí)刪除"的缺點(diǎn)
定期刪除過期key--處理"懶漢式刪除"的缺點(diǎn)
缺點(diǎn):
在內(nèi)存友好方面,不如"定時(shí)刪除"(會(huì)造成一定的內(nèi)存占用,但是沒有懶漢式那么占用內(nèi)存)
在CPU時(shí)間友好方面,不如"懶漢式刪除"(會(huì)定期的去進(jìn)行比較和刪除操作,cpu方面不如懶漢式,但是比定時(shí)好)
難點(diǎn):
合理設(shè)置刪除操作的執(zhí)行時(shí)長(每次刪除執(zhí)行多長時(shí)間)和執(zhí)行頻率(每隔多長時(shí)間做一次刪除)(這個(gè)要根據(jù)服務(wù)器運(yùn)行情況來定了),每次執(zhí)行時(shí)間太長,或者執(zhí)行頻率太高對(duì)cpu都是一種壓力。
每次進(jìn)行定期刪除操作執(zhí)行之后,需要記錄遍歷循環(huán)到了哪個(gè)標(biāo)志位,以便下一次定期時(shí)間來時(shí),從上次位置開始進(jìn)行循環(huán)遍歷
說明:
memcached只是用了惰性刪除,而redis同時(shí)使用了惰性刪除與定期刪除,這也是二者的一個(gè)不同點(diǎn)(可以看做是redis優(yōu)于memcached的一點(diǎn));
對(duì)于懶漢式刪除而言,并不是只有獲取key的時(shí)候才會(huì)檢查key是否過期,在某些設(shè)置key的方法上也會(huì)檢查(eg.setnx key2 value2:該方法類似于memcached的add方法,如果設(shè)置的key2已經(jīng)存在,那么該方法返回false,什么都不做;如果設(shè)置的key2不存在,那么該方法設(shè)置緩存key2-value2。假設(shè)調(diào)用此方法的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)redis中已經(jīng)存在了key2,但是該key2已經(jīng)過期了,如果此時(shí)不執(zhí)行刪除操作的話,setnx方法將會(huì)直接返回false,也就是說此時(shí)并沒有重新設(shè)置key2-value2成功,所以對(duì)于一定要在setnx執(zhí)行之前,對(duì)key2進(jìn)行過期檢查)。
Redis采用的過期策略
懶漢式刪除+定期刪除
懶漢式刪除流程:
在進(jìn)行g(shù)et或setnx等操作時(shí),先檢查key是否過期;
若過期,刪除key,然后執(zhí)行相應(yīng)操作;
若沒過期,直接執(zhí)行相應(yīng)操作;
定期刪除流程
簡(jiǎn)單而言,對(duì)指定個(gè)數(shù)個(gè)庫的每一個(gè)庫隨機(jī)刪除小于等于指定個(gè)數(shù)個(gè)過期key
遍歷每個(gè)數(shù)據(jù)庫(就是redis.conf中配置的"database"數(shù)量,默認(rèn)為16)
檢查當(dāng)前庫中的指定個(gè)數(shù)個(gè)key(默認(rèn)是每個(gè)庫檢查20個(gè)key,注意相當(dāng)于該循環(huán)執(zhí)行20次,循環(huán)體是下邊的描述)
如果當(dāng)前庫中沒有一個(gè)key設(shè)置了過期時(shí)間,直接執(zhí)行下一個(gè)庫的遍歷
隨機(jī)獲取一個(gè)設(shè)置了過期時(shí)間的key,檢查該key是否過期,如果過期,刪除key
判斷定期刪除操作是否已經(jīng)達(dá)到指定時(shí)長,若已經(jīng)達(dá)到,直接退出定期刪除。
對(duì)于定期刪除,在程序中有一個(gè)全局變量currentdb來記錄下一個(gè)將要遍歷的庫,假設(shè)有16個(gè)庫,我們這一次定期刪除遍歷了10個(gè),那此時(shí)的currentdb就是11,下一次定期刪除就從第11個(gè)庫開始遍歷,假設(shè)currentdb等于15了,那么之后遍歷就再從0號(hào)庫開始(此時(shí)currentdb==0)
總結(jié)
在實(shí)際中,如果我們要自己設(shè)計(jì)過期策略,在使用懶漢式刪除+定期刪除時(shí),控制時(shí)長和頻率這個(gè)尤為關(guān)鍵,需要結(jié)合服務(wù)器性能,已經(jīng)并發(fā)量等情況進(jìn)行調(diào)整,以致最佳。
以上就是淺談Redis的幾個(gè)過期策略的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于Redis的幾個(gè)過期策略的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!
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