一 面试题引入

• 生产上你们redis内存设置多少？
• 如何配置，修改redis的内存大小？
• 如果内存满了怎么办？
• redis清理内存的方式？定期删除和惰性删除了解过吗？
• redis缓存淘汰策略有哪些？分别是什么？你用哪个？
• redis的LRU了解过吗？请手写LRU。
• LRU和LFU算法的区别是什么？
• …

二 Redis内存满了怎么办？

2.1 redis默认内存多少？在哪里查看？如何设置修改？

• 如何查看Redis最大占用内存
  注意： maxmemory参数是bytes字节类型，注意转换

• redis默认内存多少可以用？
  config get maxmemory ：默认大小为0。
  如果不设置最大内存大小或者设置最大内存大小为0，在64位操作系统下不限制内存大小，在32位操作系统下最多使用3GB内存。注意：在64bit系统下，maxmemeory设置为0表示不限制Redis内存使用。

• 一般生产上你如何配置？
  一般推荐Redis设置内存为最大物理内存的四分之三。

• 如何修改redis内存设置？

  • 通过修改配置文件

  • 通过命令修改：config set maxmemory 104857600 注意：重启后失效

• 怎么查看redis内存使用情况？

  • info memory
  • config get maxmemory

2.2 如果Redis内存使用超出了设置的最大值会怎样？

三 Redis里的数据怎么没的？它如何删除呢？

3.1 Redis过期键的删除策略

3.1.1 立即删除

Redis不可能时时刻刻遍历所有被设置了生存时间的key，来检测数据是否已经到了过期时间，然后对它进行删除。
立即删除能保证内存中数据的最大新鲜度，因为它保证过期键值会在过期后马上被删除，其所占用的内存也会随之释放。但是立即删除对CPU是最不友好的。因为删除操作会占用CPU的时间，产生大量的性能消耗，同时也会影响数据的读取操作。
小总结： 对CPU不友好，用处理器性能换取存储空间（拿时间换空间）。

3.1.2 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。
• 如果已过期，删除，返回不存在。

惰性删除策略的缺点是：对内存是最不友好的。
如果一个键已经过期，而这个键仍然保留在redis中，那么只要这个过期键不被删除，它所占用的内存就不会释放。在使用惰性删除策略时，如果数据库中有非常多的过期键，而这些过期键又恰好没有被访问到的话，那么它们也许永远不会被删除（除非用户手动执行FLUSHDB），我们甚至可以将这种情况看做是一种内存泄漏–无用的垃圾数据占用了大量的内存，而服务器却不会自己去释放它们，这对于运行状态非常依赖于内存的Redis服务器来说，肯定不是一个好消息。

小总结： 对memory不友好，用存储空间换取处理器性能（拿空间换时间）

开启惰性淘汰： lazyfree-lazy-eviction = yes

3.1.3 定期删除

定期删除策略是前两种策略的折中：
定期删除策略每隔一段时间执行一次删除过期键操作并通过限制删除操作执行时长和频率来减少删除操作对CPU时间的影响。

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。
特定1：CPU性能占用设置有峰值，检测频度可自定义设置。
特点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）

定期删除策略的难点是确定删除操作执行的时长和频率：如果删除操作执行得太频繁或者执行的时间太长，定期删除策略就会退化成立即删除策略，以至于将CPU时间过多地消耗在删除过期键上面。如果删除操作执行得太少，或者执行的时间太短，定期删除策略又会和惰性删除策略一样，出现浪费内存的情况。因此，如果采用定期删除策略的话，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。

3.1.4 上述策略的缺陷

• 定期删除时，从来没有被抽查到的key
• 惰性删除时，从来没有被点中使用过。

上述两种情况会导致大量过期的key堆积在内存中，导致Redis内存空间紧张或者很快耗尽。

四 Redis缓存淘汰策略

4.1 redis关于缓存淘汰策略的配置文件

4.2 lru与lfu的区别？

• LRU means Least Recently Used
• LFU means Least Frequently Used

区别：

• LRU：最近最少使用页面置换算法，淘汰最长时间未被使用的页面，看页面最后一次被使用到发生调度的时间长短，首先淘汰最长时间未被使用的页面。
• LFU：最近最不常用的页面置换算法，淘汰一定时期内被访问次数最少的页，看一定时间段内页面被使用的频率，淘汰一定时期内被访问次数最少的页。

4.3 Redis缓存淘汰策略

• noeviction：不会驱逐任何key，表示即使内存达到上限也不进行置换，所有能引起内存增加的命令都会返回error。
• allkeys-lru：对所有key使用LRU算法进行删除，优先删除掉最近最不经常使用的key，用以保存新数据。
• volatile-lru：对所有设置了过期时间的key使用LRU算法进行删除
• allkeys-random：对所有key随机删除
• volatile-random：对所有设置了过期时间的key随机删除
• volatile-ttl：删除马上要过期的key
• allkeys-lfu：对所有key使用LFU算法进行删除
• volatile-lfu：对所有设置了过期时间的key使用LFU算法进行删除

4.4 平时使用的淘汰策略

• 在所有的key都是最近最经常使用，那么就需要选择allkeys-lru进行置换最近最不经常使用的key，如果你不确定使用哪种策略，那么推荐使用allkeys-lru
• 如果所有的key的访问概率都是差不多的，那么可以选择allkeys-random策略去置换数据
• 如果对数据有足够的了解，能够为key指定hint（通过expire/ttl指定），那么可以选择volatile-ttl进行置换。

4.5 淘汰策略的配置与修改

• 直接使用config命令（重启失效）
• redis.conf配置文件修改

五 redis缓存淘汰策略配置性能建议

• 避免存储bigkey
• 开启惰性淘汰，lazyfree-lazy-eviction=yes