Redis内存管理（过期删除策略，缓存过期时间）
1.Redis 给缓存数据设置过期时间有啥用？
因为内存是有限的，如果缓存中的所有数据都是一直保存的话，分分钟直接 Out of memory。
Redis自带了给缓存数据设置过期时间的功能，比如：
注意：Redis 中除了字符串类型有自己独有设置过期时间的命令 setex 外，其他方法都需要依靠 expire 命令来设置过期时间 。另外， persist 命令可以移除一个键的过期时间。
过期时间除了有助于缓解内存的消耗，还有什么其他用么？
很多时候，我们的业务场景就是需要某个数据只在某一时间段内存在，比如我们的短信验证码可能只在1分钟内有效，用户登录的token可能只在 1 天内有效。如果使用传统的数据库来处理的话，一般都是自己判断过期，这样更麻烦并且性能要差很多。
2.Redis 是如何判断数据是否过期的呢？
Redis 通过一个叫做过期字典（可以看作是 hash 表）来保存数据过期的时间。过期字典的键指向 Redis 数据库中的某个 key(键)，过期字典的值是一个 long long 类型的整数，这个整数保存了 key 所指向的数据库键的过期时间（毫秒精度的 UNIX 时间戳）。
3.过期的数据的删除策略了解么？
常用的过期数据的删除策略两个：
·惰性删除：只会在取出 key的时候才对数据进行过期检查。这样对 CPU 最友好，但是可能会造成太多过期 key 没有被删除。
·定期删除： 每隔一段时间抽取一批 key 执行删除过期 key 操作。并且，Redis 底层会通过限制删除操作执行的时长和频率来减少删除操作对 CPU 时间的影响。
定期删除对内存更加友好，惰性删除对 CPU 更加友好，所以 Redis 采用的是 定期删除+惰性/懒汉式删除 。
但是，仅仅通过给 key 设置过期时间还是有问题的。因为还是可能存在定期删除和惰性删除漏掉了很多过期 key 的情况。这样就导致大量过期 key 堆积在内存里，然后就 Out of memory了。
怎么解决这个问题呢？答案就是：Redis 内存淘汰机制。
4.Redis 内存淘汰机制了解么？
MySQL有2000w数据，Redis中只存20w，如何保证Redis中的数据都是热点数据?
Redis提供6种数据淘汰策略：
·volatile-lru（least recently used）：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选最近最少使用的数据淘汰
·volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选将要过期的数据淘汰
·volatile-random：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中任意选择数据淘汰
·allkeys-lru（least recently used）：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，移除最近最少使用的 key（这个是最常用的）
·allkeys-random：从数据集（server.db[i].dict）中任意选择数据淘汰
·no-eviction：禁止驱逐数据，也就是说当内存不足以容纳新写入数据时，新写入操作会报错。这个应该没人使用吧！
4.0 版本后增加以下两种：
·volatile-lfu（least frequently used）：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选最不经常使用的数据淘汰
·allkeys-lfu（least frequently used）：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，移除最不经常使用的 key
因为内存是有限的，如果缓存中的所有数据都是一直保存的话，分分钟直接 Out of memory。
Redis自带了给缓存数据设置过期时间的功能，比如：
| 127.0.0.1:6379> expire key 60 # 数据在60s后过期 (integer) 1127.0.0.1:6379> setex key 60 value # 数据在60s后过期 (setex:[set] + [ex]pire) OK127.0.0.1:6379> ttl key # 查看数据还有多久过期(integer) 56 |
过期时间除了有助于缓解内存的消耗，还有什么其他用么？
很多时候，我们的业务场景就是需要某个数据只在某一时间段内存在，比如我们的短信验证码可能只在1分钟内有效，用户登录的token可能只在 1 天内有效。如果使用传统的数据库来处理的话，一般都是自己判断过期，这样更麻烦并且性能要差很多。
2.Redis 是如何判断数据是否过期的呢？
Redis 通过一个叫做过期字典（可以看作是 hash 表）来保存数据过期的时间。过期字典的键指向 Redis 数据库中的某个 key(键)，过期字典的值是一个 long long 类型的整数，这个整数保存了 key 所指向的数据库键的过期时间（毫秒精度的 UNIX 时间戳）。
3.过期的数据的删除策略了解么？
常用的过期数据的删除策略两个：
·惰性删除：只会在取出 key的时候才对数据进行过期检查。这样对 CPU 最友好，但是可能会造成太多过期 key 没有被删除。
·定期删除： 每隔一段时间抽取一批 key 执行删除过期 key 操作。并且，Redis 底层会通过限制删除操作执行的时长和频率来减少删除操作对 CPU 时间的影响。
定期删除对内存更加友好，惰性删除对 CPU 更加友好，所以 Redis 采用的是 定期删除+惰性/懒汉式删除 。
但是，仅仅通过给 key 设置过期时间还是有问题的。因为还是可能存在定期删除和惰性删除漏掉了很多过期 key 的情况。这样就导致大量过期 key 堆积在内存里，然后就 Out of memory了。
怎么解决这个问题呢？答案就是：Redis 内存淘汰机制。
4.Redis 内存淘汰机制了解么？
MySQL有2000w数据，Redis中只存20w，如何保证Redis中的数据都是热点数据?
Redis提供6种数据淘汰策略：
·volatile-lru（least recently used）：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选最近最少使用的数据淘汰
·volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选将要过期的数据淘汰
·volatile-random：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中任意选择数据淘汰
·allkeys-lru（least recently used）：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，移除最近最少使用的 key（这个是最常用的）
·allkeys-random：从数据集（server.db[i].dict）中任意选择数据淘汰
·no-eviction：禁止驱逐数据，也就是说当内存不足以容纳新写入数据时，新写入操作会报错。这个应该没人使用吧！
4.0 版本后增加以下两种：
·volatile-lfu（least frequently used）：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选最不经常使用的数据淘汰
·allkeys-lfu（least frequently used）：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，移除最不经常使用的 key
