红色优雅Redis的内存淘汰机制（redis的内存淘汰机制）

Redis是一个高性能的内存数据库，但是内存是有限的资源，当Redis内存占用率达到极限时，我们需要通过内存淘汰机制来释放一些内存，避免Redis崩溃。Redis中提供了五种内存淘汰策略：Noeviction(不淘汰)、Allkeys-lru(最近最少使用淘汰)、Allkeys-random(随机淘汰)、Volatile-lru(带过期时间最近最少使用淘汰)、Volatile-random(带过期时间随机淘汰)。本文将针对Volatile-lru策略进行深入分析并实现一个简单的示例。

Volatile-lru策略简介

该策略既考虑了键的过期时间，又考虑了键的使用频率。当Redis中的key设置了过期时间时，如果内存占用率过高，Redis会优先删除过期时间最近的未使用的key，如果没有可以删除的key，则Redis会将最近最少使用的key删除。这种策略适合于业务量大，过期时间设置不规范的场景下。

示例实现

我们可以使用Redis提供的Lua脚本，以保证操作的原子性和效率。下面的Lua脚本将根据业务需求设置一个过期时间为10秒钟的key，过期时间内随机请求该key，10秒钟后删除该key，目的是为了演示Redis的Volatile-lru策略。

“`lua

— 设置一个随机的key值，过期时间为10s

redis.call(“setex”, “testkey”, 10, math.random(1,10000))

— 1秒内并发请求30次该key

for i=1,30 do

redis.call(“get”, “testkey”)

redis.call(“incr”, “testcount”)

end

— 等待10s后，key被自动删除

return redis.call(“del”, “testkey”)

在Redis客户端中，可以使用以下命令执行该Lua脚本：

redis-cli –eval test.lua

我们可以在另一个终端中使用INFO命令查看Redis当前内存情况，如下所示：

127.0.0.1:6379> info memory

# Memory

used_memory:1068136

used_memory_human:1.02M

……省略部分信息……

可以看到，此时Redis的内存占用率已经接近1MB，我们可以继续请求该key进行演示，观察Redis如何执行Volatile-lru策略进行淘汰。

```lua
-- 等待10秒钟后，请求key，如果key存在则删除并计数
if redis.call("exists", "testkey") == 1 then
    redis.call("del", "testkey")
    redis.call("incr", "testcount")
end

通过以上脚本，我们可以持续请求key，直到内存占用率超过阈值，Redis开始执行淘汰策略。当Redis的内存占用率降低后，我们继续请求key，观察Redis如何自动将过期时间最近、最少使用的key进行淘汰，从而释放内存。

总结

Redis的内存淘汰机制是非常重要的性能优化手段，通过合理的内存淘汰策略，可以有效避免Redis内存泄漏、内存崩溃等问题。在开发中，我们需要根据不同的业务需求选择不同的内存淘汰策略，并且需要注意合理设置过期时间。基于Redis提供的Lua脚本，我们可以快速实现一个简单的内存淘汰示例，并观察Redis内存使用情况。