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前言
1. 删除策略的目标
2. 数据删除策略
2.1 定时删除
2.2 惰性删除
2.3 定期删除
2.4 删除策略比对
2.5 逐出算法
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本栏传送门
1.【技术栈】Redis 的理解与数据存储格式
2.【技术栈】Redis 中的事务及持久化方式
3.【技术栈】Redis 删除策略
4.【技术栈】Redis 企业级解决方案
5.【数据结构】布隆过滤器
6.【开发】SpringBoot 整合 Redis
7.【技术栈】Spring Cache 简化 Redis 缓存使用
前言
Redis是一种内存级数据库，所有数据均存放在内存中，内存中的数据可以通过TTL指令获取其状态
- XX ：具有时效性的数据
- -1 ：永久有效的数据
- -2 ：已经过期的数据或被删除的数据或未定义的数据
1. 删除策略的目标
目标：在内存占用与CPU占用之间寻找一种平衡，顾此失彼都会造成整体 Redis 性能的下降，甚至引发服务器宕机或内存泄露
删除策略：
- 定时删除
- 惰性删除
- 定期删除
2. 数据删除策略
2.1 定时删除
创建一个定时器，当key设置有过期时间，且过期时间到达时，由定时器任务立即执行对键的删除操作
优点：节约内存，到时就删除，快速释放掉不必要的内存占用
缺点：CPU压力很大，无论CPU此时负载量多高，均占用CPU，会影响redis服务器响应时间和指令吞吐量
总结：用处理器性能换取存储空间（拿时间换空间）
2.2 惰性删除
数据到达过期时间，不做处理。等下次访问该数据时
如果未过期，返回数据
发现已过期，删除，返回不存在
优点：节约CPU性能，发现必须删除的时候才删除
缺点：内存压力很大，出现长期占用内存的数据
总结：用存储空间换取处理器性能（拿空间换时间）
2.3 定期删除
Redis启动服务器初始化时，读取配置server.hz的值，默认为10
每秒钟执行server.hz次serverCron()中的方法---databasesCron()---activeExpireCycle() activeExpireCycle()对每个expires[*]逐一进行检测，每次执行250ms/server.hz
对某个expires[*]检测时，随机挑选W个key检测
如果key超时，删除key
如果一轮中删除的key的数量>W * 25%，循环该过程
*如果一轮中删除的key的数量≤W * 25%，检查下一个expires[*]，0-15循环
W取值=ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_LOOKUPS_PER_LOOP属性值
参数current_db用于记录activeExpireCycle() 进入哪个expires[*] 执行
如果activeExpireCycle()执行时间到期，下次从current_db继续向下执行
定期删除:周期性轮询redis库中的时效性数据，采用随机抽取的策略，利用过期数据占比的方式控制删除频度
优点1：CPU性能占用设置有峰值，检测频度可自定义设置
优点2：内存压力不是很大，长期占用内存的冷数据会被持续清理
总结：周期性抽查存储空间 （随机抽查，重点抽查）
2.4 删除策略比对
删除策略 内存 CPU 特点 定时删除 节约内存，无占用 不分时段占用 CPU 资源，频度高 拿时间换空间 惰性删除 内存占用严重 延时执行，CPU 利用率高 拿空间换时间 定期删除 内存定期随机清理 每秒花费固定的 CPU 资源维护内存 随机抽查，重点抽查
2.5 逐出算法
Redis使用内存存储数据，在执行每一个命令前，会调用freeMemoryIfNeeded()检测内存是否充足。如果内存不满足新加入数据的最低存储要求，redis要临时删除一些数据为当前指令清理存储空间。
清理数据的策略称为逐出算法。
注意：逐出数据的过程不是100%能够清理出足够的可使用的内存空间，如果不成功则反复执行。 当对所有数据尝试完毕后，如果不能达到内存清理的要求，将出现错误信息。
抛出异常：(error) OOM command not allowed when used memory >'maxmemory'
影响数据逐出的相关配置
maxmemory最大可使用内存
占用物理内存的比例，默认值为0，表示不限制,生产环境中根据需求设定，通常设置在50%以上。
maxmemory-samples每次选取待删除数据的个数 选取数据时并不会全库扫描，导致严重的性能消耗，降低读写性能。因此采用随机获取数据的方式 作为待检测删除数据
maxmemory-policy删除策略 检
测易失数据（可能会过期的数据集server.db[i].expires ） ① volatile-lru：挑选最近最少使用的数据淘汰 ② volatile-lfu：挑选最近使用次数最少的数据淘汰 ③ volatile-ttl：挑选将要过期的数据淘汰 ④ volatile-random：任意选择数据淘汰
检测全库数据（所有数据集server.db[i].dict ） ⑤ allkeys-lru：挑选最近最少使用的数据淘汰 ⑥ allkeys-lfu：挑选最近使用次数最少的数据淘汰 ⑦ allkeys-random：任意选择数据淘汰
放弃数据驱逐 ⑧ no-enviction（驱逐）：禁止驱逐数据（redis4.0中默认策略），会引发错误OOM（Out Of Memory）达到最大内存后的，对被挑选出来的数据进行删除的策略
