Redis设置键的生存时间或过期时间

通过EXPIRE命令或者PEXPIRE命令，客户端可以以秒或者毫秒精度为数据库中的某个键设置生存时间（Time To Live,TTL），在经过指定的秒数或者毫秒数之后，服务器就会自动删除生存时间为0的键。

与EXPIRE命令和PEXPIRE命令类似，客户端可以通过EXPIREAT（多了个AT）命令或PEXPIREAT命令，以秒或者毫秒精度给数据库中的某个键设置过期时间。

过期时间是一个UNIX时间戳，当键的过期时间来临时，服务器就会自动从数据库中删除这个键。

 虽然有多种不同单位和不同形式的设置命令，但实际上EXPIRE、PEXPIRE、EXPIREAT这三个命令都是使用PEXPIREAT命令来实现的：无论客户端执行的是以上四个命令中的哪个，经过转换之后，最终的执行效果都和执行PEXPIREAT命令一样。

 保存过期时间

redisDb结构的expires字典保存了数据库中所有键的过期时间，我们称这个字典为过期字典：

• 过期字典的键是一个指针，这个指针指向键空间中的某个键对象，也就是某个数据库键。
• 过期字典的值是一个long long类型的整数，这个整数保存了键所指向的数据库键的过期时间——一个毫秒精度的UNIX时间戳。 

 过期键删除策略

 如果一个键过期了，那么它什么时候会被删除呢？这个问题有三种可能的答案，它们分别代表了三种不同的删除策略：

• 定时删除：在设置键的过期时间的同时，创建一个定时器(timer)，让定时器在键的过期时间来临时，立即执行对键的删除操作。这种策略对CPU最不友好，对内存最友好。
• 惰性删除：放任键过期不管，但是每次从键空间中获取键时，都检查取得的键是否过期，如果过期的话，就删除该键；如果没有过期，就返回该键。这种策略对CPU最友好，对内存最不友好（内存泄露）。
• 定期删除：每隔一段时间，程序就对数据库进行一次检查，删除里面的过期键。至于要删除多少过期键，以及要检查多少个数据库，则由算法决定。这种策略相当于对第一个和第二个策略的整合和折中。

在这三种策略中，第一种和第三种为主动删除策略，而第二种则为被动删除策略。

定期删除策略的难点是确定删除操作执行的时长和频率，服务器必须根据情况，合理地设置删除操作的执行时长和执行频率。

Redis的过期键删除策略

 Redis服务器实际使用的是惰性删除和定期删除两种策略：通过配合使用这两种删除策略，服务器可以很好地在合理使用CPU时间和避免浪费内存空间之间取得平衡。

AOF、RDB和复制功能对过期键的处理

RDB:

• 执行SAVE命令或者BGSAVE命令所产生的新RDB文件不会包含已经过期的键。

AOF:

• 执行BGREWRITEAOF命令所产生的重写AOF文件不会包含已经过期的键。 
• 当一个过期键被删除之后，服务器会追加一条DEL命令到现有AOF文件的末尾，显式地删除过期键。

主从复制：

• 当主服务器删除一个过期键之后，它会向所有从服务器发送一条DEL命令，显式地删除过期键。
• 从服务器即使发现过期键也不会自作主张地删除它，而是等待主节点发来DEL命令，这种统一、中心化的过期键删除策略可以保证主从服务器数据的一致性。