redis 設定生存和過期時間的原理

2021-10-02 00:19:05 字數 2692 閱讀 3605

通過expire命令或者pexpire命令,客戶端可以以秒或者毫秒精度為資料庫中的某個鍵設定生存時間,在經過指定的秒數或者毫秒數之後,伺服器就會自動刪除生存時間為0的鍵。

setex命令可以在設定乙個字串鍵的同時為鍵設定過期時間(只能用於字串鍵)

與expire命令和pexpire命令類似,客戶端可以通過expireat命令或pexpireat命令,以秒或者毫秒精度給資料庫中的某個鍵設定過期時間

過期時間是乙個unix時間戳,當鍵的過期時間來臨時,伺服器就會自動從資料庫中刪除這個鍵

ttl命令和pttl命令接受乙個帶有生存時間或者過期時間的鍵,返回這個鍵的剩餘生存時間,也就是,返回距離這個鍵被伺服器自動刪除還有多長時間

redis有四個不同的命令可以用於設定鍵的生存時間(鍵可以存在多久)或過期時間(鍵什麼時候會被刪除):

expire<key><ttl>命令用於將鍵key的生存時間設定為ttl秒。

pexpire<key><ttl>命令用於將鍵key的生存時間設定為ttl毫秒。

expireat<key><timestamp>命令用於將鍵key的過期時間設定為timestamp所指定的秒數時間戳。

pexpireat<key><timestamp>命令用於將鍵key的過期時間設定為timestamp所指定的毫秒數時間戳。

雖然有多種不同單位和不同形式的設定命令,但實際上expire、pexpire、expireat三個命令都是使用pexpireat命令來實現的:無論客戶端執行的是以上四個命令中的哪乙個,經過轉換之後,最終的執行效果都和執行pexpireat命令一樣。

redisdb結構的expires字典儲存了資料庫中所有鍵的過期時間,我們稱這個字典為過期字典

過期字典的鍵是乙個指標,這個指標指向鍵空間中的某個鍵物件(也即是某個資料庫鍵)。

過期字典的值是乙個long long型別的整數,這個整數儲存了鍵所指向的資料庫鍵的過期時間——乙個毫秒精度的unix時間戳。

下圖展示了乙個帶有過期字典的資料庫例子,在這個例子中,鍵空間儲存了資料庫中的所有鍵值對,而過期字典則儲存了資料庫鍵的過期時間。

為了展示方便,圖中的鍵空間和過期字典中重複出現了兩次alphabet鍵物件和book鍵物件。在實際中,鍵空間的鍵和過期字典的鍵都指向同乙個鍵物件,所以不會出現任何重複物件,也不會浪費任何空間。

圖中的過期字典儲存了兩個鍵值對:

第乙個鍵值對的鍵為alphabet鍵物件,值為1385877600000,這表示資料庫鍵alphabet的過期時間為1385877600000(2023年12月1日零時)。

第二個鍵值對的鍵為book鍵物件,值為1388556000000,這表示資料庫鍵book的過期時間為1388556000000(2023年1月1日零時)。當客戶端執行pexpireat命令(或者其他三個會轉換成pexpireat命令的命令)為乙個資料庫鍵設定過期時間時,伺服器會在資料庫的過期字典中關聯給定的資料庫鍵和過期時間。

在伺服器執行以下命令之後

過期字典將新增乙個鍵值對,其中鍵為message鍵物件,而值則為1391234400000(2023年2月1日零時),如圖

以下是pexpireat命令的偽**定義

persist命令可以移除乙個鍵的過期時間

persist命令就是pexpireat命令的反操作:persist命令在過期字典中查詢給定的鍵,並解除鍵和值(過期時間)在過期字典中的關聯。

通過過期字典,程式可以用以下步驟檢查乙個給定鍵是否過期:

1)檢查給定鍵是否存在於過期字典:如果存在,那麼取得鍵的過期時間。

對於乙個過期時間為1385877600000(2023年12月1日零時)的鍵alphabet來說:

如果當前時間為1383282000000(2023年11月1日零時),那麼呼叫is_expired(alphabet)將返回false,因為當前時間小於alphabet鍵的過期時間。

另一方面,如果當前時間為1385964000000(2023年12月2日零時),那麼呼叫is_expired(alphabet)將返回true,因為當前時間大於alphabet鍵的過期時間。

Redis設定鍵的生存時間或過期時間

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