Redis的过期策略和Redis 内存淘汰策略

发布于:2025-09-05 ⋅ 阅读:(22) ⋅ 点赞:(0)

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1. Redis的过期策略

1.1定时过期:

1.2 惰性过期:

1.3 定期过期:

2. Redis 内存淘汰策略

LRU (Least Recently Used) - 最近最少使用

核心思想:

      如果一条数据最近被访问过,那么它将来被访问的概率也会很高。 因此,LRU 会淘汰那些“最近最久未使用”的数据

LFU (Least Frequently Used) - 最不经常使用

核心思想


1. Redis的过期策略

1.1定时过期:

      每个设置过期时间的key都需要创建一个定时器,到过期时间就会立即清除。该策略可以立即清除过期的数据,对内存很友好;但是会占用大量的CPU资源去处理过期的数据,从而影响缓存的响应时间和吞吐量。

1.2 惰性过期:

      只有当访问一个key时,才会判断该key是否已过期,过期则清除。该策略可以最大化地节省CPU资源,却对内存非常不友好。极端情况可能出现大量的过期key没有再次被访问,从而不会被清除,占用大量内存。

1.3 定期过期:

      每隔一定的时间,会扫描一定数量的数据库的expires字典中一定数量的key,并清除其中已过期的key。该策略是前两者的一个折中方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次扫描的限定耗时,可以在不同情况下使得CPU和内存资源达到最优的平衡效果。
(expires字典会保存所有设置了过期时间的key的过期时间数据,其中,key是指向键空间中的某个键的指针,value是该键的毫秒精度的UNIX时间戳表示的过期时间。键空间是指该Redis集群中保存的所有键。)

2. Redis 内存淘汰策略

Redis 内存淘汰策略共有八种,这八种策略大体分为「不进行数据淘汰」和「进行数据淘汰」两类策略。

1、不进行数据淘汰的策略

noeviction(Redis3.0 之后,默认的内存淘汰策略):它表示当运行内存超过最大设置内存时,不淘汰任何数据,这时如果有新的数据写入,会报错通知禁止写入,不淘汰任何数据,但是如果没用数据写入的话,只是单纯的查询或者删除操作的话,还是可以正常工作。

2、进行数据淘汰的策略

针对「进行数据淘汰」这一类策略,又可以细分为「在设置了过期时间的数据中进行淘汰」和「在所有数据范围内进行淘汰」这两类策略。

在设置了过期时间的数据中进行淘汰:

  • volatile-random:随机淘汰设置了过期时间的任意键值;
  • volatile-ttl:优先淘汰更早过期的键值。
  • volatile-lru(Redis3.0 之前,默认的内存淘汰策略):淘汰所有设置了过期时间的键值中,最久未使用的键值;
  • volatile-lfu(Redis 4.0 后新增的内存淘汰策略):淘汰所有设置了过期时间的键值中,最少使用的键值;

在所有数据范围内进行淘汰:

  • allkeys-random:随机淘汰任意键值;
  • allkeys-lru:淘汰整个键值中最久未使用的键值;
  • allkeys-lfu(Redis 4.0 后新增的内存淘汰策略):淘汰整个键值中最少使用的键值。

另:

LRU (Least Recently Used) - 最近最少使用

核心思想:

      如果一条数据最近被访问过,那么它将来被访问的概率也会很高。 因此,LRU 会淘汰那些“最近最久未使用”的数据

LFU (Least Frequently Used) - 最不经常使用

核心思想

      如果一条数据在过去被访问的次数最多,那么它将来被访问的概率也会很高。 因此,LFU 会淘汰那些“访问频率最低”的数据。如果多个数据拥有相同的访问频率,则再根据LRU的原则淘汰其中最久未使用的。


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