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redisDb结构的expires字典保存了数据库中所有键的过期时间,我们称这个字典为过期字典:
❑过期字典的键是一个指针,这个指针指向键空间中的某个键对象(也即是某个数据库键)。
❑过期字典的值是一个long long类型的整数,这个整数保存了键所指向的数据库键的过期时间——一个毫秒精度的UNIX时间戳。
❑定时删除:在设置键的过期时间的同时,创建一个定时器(timer),让定时器在键的过期时间来临时,立即执行对键的删除操作。
❑惰性删除:放任键过期不管,但是每次从键空间中获取键时,都检查取得的键是否过期,如果过期的话,就删除该键;如果没有过期,就返回该键。
❑定期删除:每隔一段时间,程序就对数据库进行一次检查,删除里面的过期键。至于要删除多少过期键,以及要检查多少个数据库,则由算法决定。
在这三种策略中,第一种和第三种为主动删除策略,而第二种则为被动删除策略。
前面两种删除方式在单一使用时都有明显的缺陷:
❑定时删除占用太多CPU时间,影响服务器的响应时间和吞吐量。
❑惰性删除浪费太多内存,有内存泄漏的危险。
定期删除策略是前两种策略的一种整合和折中:
❑定期删除策略每隔一段时间执行一次删除过期键操作,并通过限制删除操作执行的时长和频率来减少删除操作对CPU时间的影响。
❑除此之外,通过定期删除过期键,定期删除策略有效地减少了因为过期键而带来的内存浪费。
定期删除策略的难点是确定删除操作执行的时长和频率:
❑如果删除操作执行得太频繁,或者执行的时间太长,定期删除策略就会退化成定时删除策略,以至于将CPU时间过多地消耗在删除过期键上面。
❑如果删除操作执行得太少,或者执行的时间太短,定期删除策略又会和惰性删除策略一样,出现浪费内存的情况。
因此,如果采用定期删除策略的话,服务器必须根据情况,合理地设置删除操作的执行时长和执行频率
函数每次运行时,都从一定数量的数据库中取出一定数量的随机键进行检查,并删除其中的过期键。
❑全局变量current_db会记录当前activeExpireCycle函数检查的进度,并在下一次activeExpireCycle函数调用时,接着上一次的进度进行处理。比如说,如果当前activeExpireCycle函数在遍历10号数据库时返回了,那么下次activeExpireCycle函数执行时,将从11号数据库开始查找并删除过期键。
❑随着activeExpireCycle函数的不断执行,服务器中的所有数据库都会被检查一遍,这时函数将current_db变量重置为0,然后再次开始新一轮的检查工作。
Redis实际使用惰性删除和定期删除两种策略配合。
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