Redis的超时过期机制实现数据自动清理（redis的超时过期）

Redis的超时过期机制——实现数据自动清理

Redis是一种基于内存的数据存储系统，其特点是速度快，支持多种数据结构。但是，由于采用内存存储，Redis的数据容量有限，如果存储的数据过多，可能会导致Redis运行缓慢或者崩溃。因此，Redis的数据管理非常重要，其中之一就是数据自动清理。

Redis的超时过期机制

Redis提供了一种超时过期机制，可以让数据在一定时间后自动从Redis中删除。这种机制基于Redis中的Key-Value模型，对每一个Key都可以设置一个Time-To-Live（TTL）的时间，超过这个时间，Key就会过期，Redis会自动删除它。

在Redis中，我们可以使用TTL命令获取Key的过期时间，也可以使用EXPIRE命令设置Key的过期时间。例如，以下代码设置Key为“mykey”，过期时间为10秒：

redis> SET mykey "hello"
OK
redis> EXPIRE mykey 10
(integer) 1

这样，“mykey”将在10秒后自动从Redis中删除。如果需要取消Key的超时设置，可以使用PERSIST命令。

自动清理过期数据

虽然Redis提供了设置超时时间的机制，但是当大量数据超时后，需要手动清理会很麻烦。幸运的是，Redis提供了一个自动清理过期数据的机制，就是通过使用内部定时器，在定时器触发时自动清理过期数据。

在Redis中，有一个名为“redisDb.expires”的字典表，里面存储了所有Key的过期时间。当Redis的内部定时器触发时，会遍历这个字典，删除所有过期的Key，如下所示：

void activeExpireCycle(void) {
    static unsigned int next_expire = 1;

    if (server.masterhost != NULL) return;

    /* Increment the global current time at every call. */
    server.lruclock = getLRUClock();
    server.unixtime = time(NULL);
    server.mstime = mstime();
    /* Continue to expire entries while there are items for expired or
     * we are flagged to test expired items but the AOF is busy.
     * The busy AOF condition is checked only if we are not already
     * inside an AOF rewrite, which takes precedence. */
    while (server.dbnum) {
        /*...省略其他代码...*/
        /* Expire all the time limited keys here checking for expired keys
         * at every mn cycle has an high CPU time overhead and is not
         * necessary since the time limited keys are also expiring */
        if (current_millisecs > next_expire) {
            activeExpireCycleTryExpire(&server.db[i]); // 删除过期的Key
            next_expire = current_millisecs+1;
        }
    }
    /* Update the global state of the current active expire cycle. */
    updateDictResizePolicy();
    server.stat_expire_cycle_time_used = mstime()-start;
}

通过这段代码，我们可以看到Redis是如何定时检查过期Key，从而实现自动清理数据的。

总结

Redis的超时过期机制和自动清理机制可以帮助Redis轻松管理大量数据，避免运行缓慢或崩溃的问题。在实际应用中，我们应该合理设置数据的TTL值，避免数据过早被删除或者存储时间过长。同时，我们也可以通过设置Redis的一些参数来优化自动清理机制，从而提高Redis的性能和稳定性。