Redis过期键删除策略及原理

通过EXPIRE命令或者PEXPIRE命令，客户端可以以秒或者毫秒精度对库中的键设置生存时间（Time To Live，TTL）

SETNX可以在设置一个字符串键的同时设置过期时间。

TTL/ PTTL key 返回当前键的剩余时间

这也就是常用的，分布式锁的基本实现方式。

首先是明确：过期时间，存储在redisDB结构的expires字典里。这个字典称之为过期字典。

字典的键是一个指针，指向键空间里的某个键对象。

字典的值是一个long的整数，保存过期时间的毫米级unix时间戳。

EXPIRE命令返回1表示成功，返回0表示键值不存在或设置失败。

同时这里还有一个比较常用的命令是ttl，用于查看一个键还有多久时间会被删除。返回的是剩余时间（秒数）。

这里就不贴代码了，有一点需要说明的是，ttl命令在键不存在或被删除之后，会返回-2，在没有为键设置生存时间（即永久存在，建一个键之后的默认情况）时返回的是-1。大家可以亲自 *** 作一把。

如果想要把一个设置过过期时间的键取消过期时间设置，则需要使用persist命令。

redis > SET session:27e7a id1234

OK

redis > EXPIRE session:27e7a 1200

(integer) 1

redis > TTL session:27e7a

(integer) 1092

redis > PERSIST session:27e7a

(integer) 1

redis > TTL session:27e7a

(integer) -1

这里需要说明一点的是，除了使用persist命令外，使用set、getset命令为键赋值，也会同时消除键的生存时间，如果需要可以重新使用expire命令为键设置生存时间。而其他对键的 *** 作命令（如incr、lpush、hset、zrem）都不会影响键的生存时间。

expire命令的单位是秒，而且这个参数必须为整数，如果需要更精准的时间的话，需要使用pexpire命令设置，其单位为毫秒，同理也需要用pttl命令来看键的剩余毫秒数。当然使用expire命令设置的过期时间也是可以用pttl看键的剩余毫秒数的。

访问限制

有时候我们会有一个需求是需要限制一个用户对一个资源的访问频率，我们假定一个用户（用IP作为判断）每分钟对一个资源访问次数不能超过10次。

我们可以使用一个键，每次用户访问则把值加1，当值加到10的时候，我们设定键的过期时间为60秒，并且禁止访问。这时候下次访问发现值为10，则不让访问了，然后60秒后键被删除，这时候再次创建键。这样就可以解决，但是其实这样时间并不精准，问题还是挺大的。

我们还有一个方案：使用队列。前面的章节也说到了，使用列表类型可以用作队列。

我们设定一个队列ratelimiting19216811（假定是这个IP），我们把每次的访问时间都添加到队列中，当队列长度达到10以后，判断当前时间与队列第一个值的时间差是否小于60，如果小于60则说明60秒内访问次数超过10次，不允许访问；否则说明可以访问，则把队列头的值删除，队列尾增加当前访问时间。

这种方法可以比较精准的实现访问限制，但是当限制的次数比较大时，这种方法占用的存储空间也会比较大。

缓存

有时候会把一些对CPU或IO资源消耗比较大的 *** 作结果缓存起来，并设置一定时间的自动过期。比如我们设定一个微博外链的最热站点缓存放于新浪微博的首页，这样我们不可能每次访问都重新计算最热的外链站点，所以我们可以设定两小时更新一次。每次访问是判断这个键有没有，如果存在则直接返回，如果没有则通过计算把内容存入键中，并设定两小时的过期时间。

然而在很多场合这种方法会很恐怖，当服务器内存有限的时候，大量使用缓存切设置生存时间过长就会导致redis占用太多内存，而redis有时候会把系统内存都吃掉，导致系统崩溃。但是设置时间过短又会导致缓存的命中太低。

所以我们最好的办法是设定缓存的淘汰规则。这种方式比较适用于将redis用作缓存系统的时候比较好。

具体就是：修改配置文件中的maxmemory参数，限制redis的最大内存，当超出后会按照maxmemory-policy参数指定的策略删除不需要的键，直到redis占用的内存小于设定值。

在Redis中的数据一般在内存中进行存取，在没有进行持久化之前这些数据都有过期时间，对于Redis的过期时间需要通过对key设置过期时间，一般时间的设置需要根据项目改变，可以设置一段时间后或者永久不失效。

redis过期时间

redis过期时间介绍有时候我们并不希望redis的key一直存在。例如缓存，验证码等数据，我们希望它们能在一定时间内自动的被销毁。redis提供了一些命令，能够让我们对key设置过期时间，并且让key过期之后被自动删除。

5SETEXSETEX接口定义：SETEX key "seconds" "value"接口描述：SETEX在逻辑上等价于SET和EXPIRE合并的 *** 作，区别之处在于SETEX是一条命令，而命令的执行是原子性的，所以不会出现并发问题。

redis是一个key-value存储系统。和Memcached类似，它支持存储的value类型相对更多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希类型）。这些数据类型都支持push/pop、add/remove及取交集并集和差集及更丰富的 *** 作，而且这些 *** 作都是原子性的。在此基础上，redis支持各种不同方式的排序。与memcached一样，为了保证效率，数据都是缓存在内存中。区别的是redis会周期性的把更新的数据写入磁盘或者把修改 *** 作写入追加的记录文件，并且在此基础上实现了master-slave(主从)同步。

MULTI

说明：

标记一个事务块的开始。

事务块内的多条命令会按照先后顺序被放进一个队列当中，最后由 EXEC 命令原子性(atomic)地执行。

返回值：

总是返回 OK 。

示例：

DISCARD

说明：

取消事务，放弃执行事务块内的所有命令。

如果正在使用 WATCH 命令监视某个(或某些) key，那么取消所有监视，等同于执行命令 UNWATCH 。

返回值：

总是返回 OK 。

示例：

WATCH

说明：

监视一个(或多个) key ，如果在事务执行之前这个(或这些) key 被其他命令所改动，那么事务将被打断。

返回值：

总是返回 OK 。

UNWATCH

说明：

取消 WATCH 命令对所有 key 的监视。

如果在执行 WATCH 命令之后， EXEC 命令或 DISCARD 命令先被执行了的话，那么就不需要再执行 UNWATCH 了。

因为 EXEC 命令会执行事务，因此 WATCH 命令的效果已经产生了；而 DISCARD 命令在取消事务的同时也会取消所有对 key 的监视，因此这两个命令执行之后，就没有必要执行 UNWATCH 了。

返回值：

总是返回 OK 。

EXEC

说明：

执行所有事务块内的命令。

假如某个(或某些) key 正处于 WATCH 命令的监视之下，且事务块中有和这个(或这些) key 相关的命令，那么 EXEC 命令只在这个(或这些) key 没有被其他命令所改动的情况下执行并生效，否则该事务被打断(abort)。

返回值：

事务块内所有命令的返回值，按命令执行的先后顺序排列。

当 *** 作被打断时，返回空值 nil 。

示例：

Redis 提供了简单的事务，之所以说它简单，主要是因为它不支持事务中的回滚特性，同时无法实现命令之间的逻辑关系计算，当然也体现了 Redis 的 “keep it simple” 的特性。

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