聊聊Redis 的过期键删除策略
惰性删除是 Redis 4.0 版本后提供的功能，它会使用后台线程来执行删除数据的任务，从而避免了删除操作对主线程的阻塞。但是，后台线程异步删除数据能及时释放内存吗？它会影响到 Redis 缓存的正常使用吗？
惰性删除的设置
首先，当 Redis server 希望启动惰性删除时，需要在 redis.conf 文件中设置和惰性删除相关的配置项。其中包括了四个配置项，分别对应了如下的四种场景。
- lazyfree-lazy-eviction：对应缓存淘汰时的数据删除场景。
- lazyfree-lazy-expire：对应过期 key 的删除场景。
- lazyfree-lazy-server-del：对应会隐式进行删除操作的 server 命令执行场景。
- replica-lazy-flush：对应从节点完成全量同步后，删除原有旧数据的场景。
这四个配置项的默认值都是 no。所以，如果要在缓存淘汰时启用，就需要将
lazyfree-lazy-eviction 设置为 yes。同时，Redis server 在启动过程中进行配置参数初始化时，会根据 redis.conf 的配置信息，设置全局变量 server 的 lazyfree_lazy_eviction 成员变量。
这样一来，我们在 Redis 源码中，如果看到对 server.lazyfree_lazy_eviction 变量值进行条件判断，那其实就是 Redis 根据 lazyfree-lazy-eviction 配置项，来决定是否执行惰性删除。
数据删除操作
在学习数据异步或同步删除之前，你首先需要知道，删除操作实际上是包括了两步子操作。
- 子操作一：将被淘汰的键值对从哈希表中去除，这里的哈希表既可能是设置了过期 key 的哈希表，也可能是全局哈希表。
- 子操作二：释放被淘汰键值对所占用的内存空间。
也就是说，如果这两个子操作一起做，那么就是同步删除；如果只做了子操作一，而子操作二由后台线程来执行，那么就是异步删除。
那么对于 Redis 源码来说，它是使用了 dictGenericDelete 函数，来实现前面介绍的这两个子操作。dictGenericDelete 函数是在 dict.c 文件中实现的，下面我们就来了解下它的具体执行过程。
**首先，dictGenericDelete 函数会先在哈希表中查找要删除的 key。**它会计算被删除 key 的哈希值，然后根据哈希值找到 key 所在的哈希桶。
因为不同 key 的哈希值可能相同，而 Redis 的哈希表是采用了链式哈希，所以即使我们根据一个 key 的哈希值，定位到了它所在的哈希桶，我们也仍然需要在这个哈希桶中去比对查找，这个 key 是否真的存在。
也正是由于这个原因，dictGenericDelete 函数紧接着就会在哈希桶中，进一步比对查找要删除的 key。如果找到了，它就先把这个 key 从哈希表中去除，也就是把这个 key 从哈希桶的链表中去除。
**然后，dictGenericDelete 函数会根据传入参数 nofree 的值，决定是否实际释放 key 和 value 的内存空间。**dictGenericDelete 函数中的这部分执行逻辑如下所示：
h = dictHashKey(d, key); //计算key的哈希值
for (table = 0; table <= 1; table++) {
idx = h & d->ht[table].sizemask; //根据key的哈希值获取它所在的哈希桶编号
he = d->ht[table].table[idx]; //获取key所在哈希桶的第一个哈希项
prevHe = NULL;
while(he) { //在哈希桶中逐一查找被删除的key是否存在
if (key==he->key || dictCompareKeys(d, key, he->key)) {
//如果找见被删除key了，那么将它从哈希桶的链表中去除
if (prevHe)
prevHe->next = he->next;
else
d->ht[table].table[idx] = he->next;
if (!nofree) { //如果要同步删除，那么就释放key和value的内存空间
dictFreeKey(d, he); //调用dictFreeKey释放
dictFreeVal(d, he);
zfree(he);
}
d->ht[table].used--;
return he;
}
prevHe = he;
he = he->next; //当前key不是要查找的key，再找下一个
}
...
}那么，从 dictGenericDelete 函数的实现中，你可以发现，dictGenericDelete 函数实际上会根据 nofree 参数，来决定执行的是同步删除还是异步删除。而 Redis 源码在 dictGenericDelete 函数的基础上，还封装了两个函数 dictDelete 和 dictUnlink。
这两个函数的区别就在于，它们给 dictGenericDelete 函数传递的 nofree 参数值是 0，还是 1。如果其中 nofree 的值为 0，表示的就是同步删除，而 nofree 值为 1，表示的则是异步删除。
下面的代码展示了 dictGenericDelete 函数原型，以及 dictDelete 和 dictUnlink 两个函数的实现，你可以看下。
//dictGenericDelete函数原型，参数是待查找的哈希表，待查找的key，以及同步/异步删除标记
static dictEntry *dictGenericDelete(dict *d, const void *key, int nofree)
//同步删除函数，传给dictGenericDelete函数的nofree值为0
int dictDelete(dict *ht, const void *key) {
return dictGenericDelete(ht,key,0) ? DICT_OK : DICT_ERR;
}
//异步删除函数，传给dictGenericDelete函数的nofree值为1
dictEntry *dictUnlink(dict *ht, const void *key) {
return dictGenericDelete(ht,key,1);
}好了，到这里，我们就了解了同步删除和异步删除的基本代码实现。下面我们就再来看下，在刚才介绍的 freeMemoryIfNeeded 函数中，它在删除键值对时，所调用的 dbAsyncDelete 和 dbSyncDelete 这两个函数，是如何使用 dictDelete 和 dictUnlink 来实际删除被淘汰数据的。
总结
在 Redis 4.0 版本之后提供了惰性删除的功能，所以 Redis 缓存淘汰数据的时候，就会根据是否启用惰性删除，来决定是执行同步删除还是异步的惰性删除。
而你要知道，无论是同步删除还是异步的惰性删除，它们都会先把被淘汰的键值对从哈希表中移除。然后，同步删除就会紧接着调用 dictFreeKey、dictFreeVal 和 zfree 三个函数来分别释放 key、value 和键值对哈希项的内存空间。而异步的惰性删除，则是把空间释放任务交给了后台线程来完成。