淺談Redis緩存有哪些淘汰策略

Redis過期策略

我們首先來了解一下Redis的內(nèi)存淘汰機制。

定時刪除

概述
    redis默認是每隔 100ms 就隨機抽取一些設(shè)置了過期時間的key，檢查其是否過期，如果過期就刪除。注意這里是隨機抽取的。為什么要隨機呢？你想一想假如 redis 存了幾十萬個 key ，每隔100ms就遍歷所有的設(shè)置過期時間的 key 的話，就會給 CPU 帶來很大的負載！

優(yōu)點

• 保證內(nèi)存被盡快釋放
  

缺點

• 若過期key很多，刪除這些key會占用很多的CPU時間，在CPU時間緊張的情況下，CPU不能把所有的時間用來做要緊的事兒，還需要去花時間刪除這些key。
• 定時器的創(chuàng)建耗時，若為每一個設(shè)置過期時間的key創(chuàng)建一個定時器（將會有大量的定時器產(chǎn)生），性能影響嚴重

總結(jié)

用處理器性能換取存儲空間 （拿時間換空間）

惰性刪除

key過期的時候不刪除，每次從數(shù)據(jù)庫獲取key的時候去檢查是否過期，若過期，則刪除，返回null。

優(yōu)點

• 刪除操作只發(fā)生在從數(shù)據(jù)庫取出key的時候發(fā)生，而且只刪除當前key，所以對CPU時間的占用是比較少的，而且此時的刪除是已經(jīng)到了非做不可的地步。
  

缺點

• 若大量的key在超出超時時間后，很久一段時間內(nèi)，都沒有被獲取過，那么可能發(fā)生內(nèi)存泄露（無用的垃圾占用了大量的內(nèi)存）
  

總結(jié)

用存儲空間換取處理器性能（拿空間換時間）

定期刪除

如果當前庫中沒有一個key設(shè)置了過期時間，直接執(zhí)行下一個庫的遍歷，隨機獲取一個設(shè)置了過期時間的key，檢查該key是否過期，如果過期，刪除key，判斷定期刪除操作是否已經(jīng)達到指定時長，若已經(jīng)達到，直接退出定期刪除。（默認每個庫檢測20個key）

優(yōu)點

• 通過限制刪除操作的時長和頻率，來減少刪除操作對CPU時間的占用--處理"定時刪除"的缺點 2)定期刪除過期key--處理"惰性刪除"的缺點。
• 定期刪除過期key--處理"惰性刪除"的缺點。

缺點

• 在內(nèi)存友好方面，不如"定時刪除"。
• 在CPU時間友好方面，不如"惰性刪除"。

Redis的內(nèi)存淘汰機制

簡述
Redis有過期策略，假如你的Redis只能存1G的數(shù)據(jù)，你一個請求寫入2G，而你也沒有及時請求key，那么惰性刪除就不生效了，Redis占用內(nèi)存就會越來越高。

Redis可以設(shè)置內(nèi)存大?。?br />

# maxmemory bytes>
# 設(shè)置Redis最大占用內(nèi)存大小為100
maxmemory 100mb

超過了這個內(nèi)存大小，就會觸發(fā)內(nèi)存淘汰機制，Redis有一個默認配置，這個是Redis的默認 內(nèi)存淘汰機制：

# maxmemory-policy noeviction

maxmemory-policy一共有8個值，當內(nèi)存不足時：

• noeviction： 不刪除，直接返回報錯信息。
• allkeys-lru：移除最久未使用（使用頻率最少）使用的key。推薦使用這種。
• volatile-lru：在設(shè)置了過期時間key中，移除最久未使用的key。
• allkeys-random：隨機移除某個key。
• volatile-random：在設(shè)置了過期時間的key中，隨機移除某個key。
• volatile-ttl： 在設(shè)置了過期時間的key中，移除準備過期的key。
• allkeys-lfu：移除最近最少使用的key。
• volatile-lfu：在設(shè)置了過期時間的key中，移除最近最少使用的key。

LRU和LFU的區(qū)別

LRU

LRU是最近最少使用頁面置換算法(Least Recently Used),也就是首先淘汰最長時間未被使用的頁面!
比如有數(shù)據(jù) 1，1，1，2，2，3 此時緩存中已有（1，2） 當3加入的時候，得把前面的1淘汰，變成（3，2）

LFU

LFU是最近最不常用頁面置換算法(Least Frequently Used),也就是淘汰一定時期內(nèi)被訪問次數(shù)最少的頁!

比如有數(shù)據(jù) 1，1，1，2，2，3 緩存中有（1(3次)，2(2次)） 當3加入的時候，得把后面的2淘汰，變成（1(3次)，3(1次)）

Redis重啟如何恢復數(shù)據(jù)呢？

Redis啟動前會先檢查AOF文件，不存在才會去加載RDB文件，因為AOF的數(shù)據(jù)完整性高，最多也就損失1秒的數(shù)據(jù)。

總結(jié)

• AOF恢復比較慢；RDB文件小，恢復快。
• RDB是數(shù)據(jù)快照文件，AOF是命令操作的日志文件，追加寫。

到此這篇關(guān)于淺談Redis緩存有哪些淘汰策略的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Redis緩存淘汰策略內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！