熟悉Redis的同學(xué)應(yīng)該知道，Redis的每個(gè)Key都可以設(shè)置一個(gè)過(guò)期時(shí)間，當(dāng)達(dá)到過(guò)期時(shí)間的時(shí)候，這個(gè)key就會(huì)被自動(dòng)刪除。

在為key設(shè)置過(guò)期時(shí)間需要注意的事項(xiàng)

1、 DEL/SET/GETSET等命令會(huì)清除過(guò)期時(shí)間

在使用DEL、SET、GETSET等會(huì)覆蓋key對(duì)應(yīng)value的命令操作一個(gè)設(shè)置了過(guò)期時(shí)間的key的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)致對(duì)應(yīng)的key的過(guò)期時(shí)間被清除。

//設(shè)置mykey的過(guò)期時(shí)間為300s 
127.0.0.1:6379> set mykey hello ex 300 
OK 
//查看過(guò)期時(shí)間 
127.0.0.1:6379> ttl mykey 
(integer) 294 
//使用set命令覆蓋mykey的內(nèi)容 
127.0.0.1:6379> set mykey olleh 
OK 
//過(guò)期時(shí)間被清除 
127.0.0.1:6379> ttl mykey 
(integer) -1 

2、INCR/LPUSH/HSET等命令則不會(huì)清除過(guò)期時(shí)間

而在使用INCR/LPUSH/HSET這種只是修改一個(gè)key的value，而不是覆蓋整個(gè)value的命令，則不會(huì)清除key的過(guò)期時(shí)間。

INCR：

//設(shè)置incr_key的過(guò)期時(shí)間為300s 
127.0.0.1:6379> set incr_key 1 ex 300 
OK 
127.0.0.1:6379> ttl incr_key 
(integer) 291 
//進(jìn)行自增操作 
127.0.0.1:6379> incr incr_key 
(integer) 2 
127.0.0.1:6379> get incr_key 
"2" 
//查詢過(guò)期時(shí)間，發(fā)現(xiàn)過(guò)期時(shí)間沒有被清除 
127.0.0.1:6379> ttl incr_key 
(integer) 277 

LPUSH：

//新增一個(gè)list類型的key，并添加一個(gè)為1的值 
127.0.0.1:6379> LPUSH list 1 
(integer) 1 
//為list設(shè)置300s的過(guò)期時(shí)間 
127.0.0.1:6379> expire list 300 
(integer) 1 
//查看過(guò)期時(shí)間 
127.0.0.1:6379> ttl list 
(integer) 292 
//往list里面添加值2 
127.0.0.1:6379> lpush list 2 
(integer) 2 
//查看list的所有值 
127.0.0.1:6379> lrange list 0 1 
1) "2" 
2) "1" 
//能看到往list里面添加值并沒有使過(guò)期時(shí)間清除 
127.0.0.1:6379> ttl list 
(integer) 252 

3、PERSIST命令會(huì)清除過(guò)期時(shí)間

當(dāng)使用PERSIST命令將一個(gè)設(shè)置了過(guò)期時(shí)間的key轉(zhuǎn)變成一個(gè)持久化的key的時(shí)候，也會(huì)清除過(guò)期時(shí)間。

127.0.0.1:6379> set persist_key haha ex 300 
OK 
127.0.0.1:6379> ttl persist_key 
(integer) 296 
//將key變?yōu)槌志没?nbsp;
127.0.0.1:6379> persist persist_key 
(integer) 1 
//過(guò)期時(shí)間被清除 
127.0.0.1:6379> ttl persist_key 
(integer) -1 

4、使用RENAME命令，老key的過(guò)期時(shí)間將會(huì)轉(zhuǎn)到新key上

在使用例如：RENAME KEY_A KEY_B命令將KEY_A重命名為KEY_B，不管KEY_B有沒有設(shè)置過(guò)期時(shí)間，新的key KEY_B將會(huì)繼承KEY_A的所有特性。

//設(shè)置key_a的過(guò)期時(shí)間為300s 
127.0.0.1:6379> set key_a value_a ex 300 
OK 
//設(shè)置key_b的過(guò)期時(shí)間為600s 
127.0.0.1:6379> set key_b value_b ex 600 
OK 
127.0.0.1:6379> ttl key_a 
(integer) 279 
127.0.0.1:6379> ttl key_b 
(integer) 591 
//將key_a重命名為key_b 
127.0.0.1:6379> rename key_a key_b 
OK 
//新的key_b繼承了key_a的過(guò)期時(shí)間 
127.0.0.1:6379> ttl key_b 
(integer) 248 

這里篇幅有限，我就不一一將key_a重命名到key_b的各個(gè)情況列出來(lái)，大家可以在自己電腦上試一下key_a設(shè)置了過(guò)期時(shí)間，key_b沒設(shè)置過(guò)期時(shí)間這種情況。

5、使用EXPIRE/PEXPIRE設(shè)置的過(guò)期時(shí)間為負(fù)數(shù)或者使用EXPIREAT/PEXPIREAT設(shè)置過(guò)期時(shí)間戳為過(guò)去的時(shí)間會(huì)導(dǎo)致key被刪除

EXPIRE：

127.0.0.1:6379> set key_1 value_1 
OK 
127.0.0.1:6379> get key_1 
"value_1" 
//設(shè)置過(guò)期時(shí)間為-1 
127.0.0.1:6379> expire key_1 -1 
(integer) 1 
//發(fā)現(xiàn)key被刪除 
127.0.0.1:6379> get key_1 
(nil) 

EXPIREAT：

127.0.0.1:6379> set key_2 value_2 
OK 
127.0.0.1:6379> get key_2 
"value_2" 
//設(shè)置的時(shí)間戳為過(guò)去的時(shí)間 
127.0.0.1:6379> expireat key_2 10000 
(integer) 1 
//key被刪除 
127.0.0.1:6379> get key_2 
(nil) 

6、EXPIRE命令可以更新過(guò)期時(shí)間

對(duì)一個(gè)已經(jīng)設(shè)置了過(guò)期時(shí)間的key使用expire命令，可以更新其過(guò)期時(shí)間。

//設(shè)置key_1的過(guò)期時(shí)間為100s 
127.0.0.1:6379> set key_1 value_1 ex 100 
OK 
127.0.0.1:6379> ttl key_1 
(integer) 95 
//更新key_1的過(guò)期時(shí)間為300s 
127.0.0.1:6379> expire key_1 300 
(integer) 1 
127.0.0.1:6379> ttl key_1 
(integer) 295 

在Redis2.1.3以下的版本中，使用expire命令更新一個(gè)已經(jīng)設(shè)置了過(guò)期時(shí)間的key的過(guò)期時(shí)間會(huì)失敗。并且對(duì)一個(gè)設(shè)置了過(guò)期時(shí)間的key使用LPUSH/HSET等命令修改其value的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)致Redis刪除該key。

Redis的過(guò)期策略

那你有沒有想過(guò)一個(gè)問(wèn)題，Redis里面如果有大量的key，怎樣才能高效的找出過(guò)期的key并將其刪除呢，難道是遍歷每一個(gè)key嗎?假如同一時(shí)期過(guò)期的key非常多，Redis會(huì)不會(huì)因?yàn)橐恢碧幚磉^(guò)期事件，而導(dǎo)致讀寫指令的卡頓。

這里說(shuō)明一下，Redis是單線程的，所以一些耗時(shí)的操作會(huì)導(dǎo)致Redis卡頓，比如當(dāng)Redis數(shù)據(jù)量特別大的時(shí)候，使用keys * 命令列出所有的key。

實(shí)際上Redis使用懶惰刪除+定期刪除相結(jié)合的方式處理過(guò)期的key。

懶惰刪除

所謂懶惰刪除就是在客戶端訪問(wèn)該key的時(shí)候，redis會(huì)對(duì)key的過(guò)期時(shí)間進(jìn)行檢查，如果過(guò)期了就立即刪除。

這種方式看似很完美，在訪問(wèn)的時(shí)候檢查key的過(guò)期時(shí)間，不會(huì)占用太多的額外CPU資源。但是如果一個(gè)key已經(jīng)過(guò)期了，如果長(zhǎng)時(shí)間沒有被訪問(wèn)，那么這個(gè)key就會(huì)一直存留在內(nèi)存之中，嚴(yán)重消耗了內(nèi)存資源。

定期刪除

定期刪除的原理是，Redis會(huì)將所有設(shè)置了過(guò)期時(shí)間的key放入一個(gè)字典中，然后每隔一段時(shí)間從字典中隨機(jī)一些key檢查過(guò)期時(shí)間并刪除已過(guò)期的key。

Redis默認(rèn)每秒進(jìn)行10次過(guò)期掃描：

1. 從過(guò)期字典中隨機(jī)20個(gè)key
2. 刪除這20個(gè)key中已過(guò)期的
3. 如果超過(guò)25%的key過(guò)期，則重復(fù)第一步

同時(shí)，為了保證不出現(xiàn)循環(huán)過(guò)度的情況，Redis還設(shè)置了掃描的時(shí)間上限，默認(rèn)不會(huì)超過(guò)25ms。

參考資料

https://redis.io/commands/expire#expire-accuracy