Redis的过期删除策略

1.基本概念：

        Redis 的过期删除策略主要用于管理具有过期时间的键，确保在键过期后适时清除以释放内存。Redis 的过期删除策略主要分为三种方式。

2.惰性删除（Lazy Deletion）

        Redis 不主动去删除过期的键，而是在键被访问时才检查它是否过期。如果过期，立即删除并返回空结果。

• 优点：降低了不必要的内存删除操作，节省 CPU 资源。
• 缺点：如果某些键从不被访问，过期后也不会被删除，可能会导致内存占用增多。

3.定期删除（Periodic Deletion）

        Redis 会定期随机抽取一部分设置了过期时间的键，检查它们是否过期，并删除过期的键。默认情况下，Redis 每秒执行 10 次这样的检查（可以通过 hz 参数配置频率）。

• 优点：可以清除未被访问的过期键，防止内存过多占用。
• 缺点：是抽样的方式，部分过期键可能会因为没被抽到而延迟删除。

4.定期删除流程

        Redis 定期删除策略并不会遍历删除每个过期键，而是采用随机抽取的方式删除过期键，同时为了保证过期扫描不影响 Redis 主业务，Redis 的定期删除策略中还提供了最大执行时间，以保证 Redis 正常并高效的运行。

Redis 定期删除流程如下：

        (1).从设置了过期时间的字典中随机取出 20 个键；

        (2).删除这 20 个键中过期的键；

        (3).如果过期 key 的比例超过 25% ，重复步骤 (1)。

        同时为了保证过期扫描不会出现循环过度，导致线程卡死现象，算法还增加了扫描时间的上限，默认不会超过 25ms。 

5.内存淘汰（Eviction Policy）

        当 Redis 内存达到上限时，会根据配置的策略选择删除某些键，以腾出空间给新数据。常见的策略有：

• volatile-lru：从设置了过期时间的键中，使用最近最少使用（LRU）策略淘汰。
• allkeys-lru：从所有键中，使用 LRU 策略淘汰。
• volatile-random：从设置了过期时间的键中随机淘汰。
• allkeys-random：从所有键中随机淘汰。
• volatile-ttl：优先淘汰最近要过期的键。
• noeviction：不删除任何键，当内存满时，新写入操作会报错。

总结：

        通过结合惰性删除、定期删除和内存淘汰策略，Redis 能在不同场景下灵活管理键的过期和删除，保证内存的高效利用