目录
1. Redis 的过期淘汰策略
1.1 说一下定期删除的执行流程
2. Redis 的内存淘汰策略
2.1 LRU 和 LFU 有什么区别
3. Redis 中的过期淘汰策略和内存淘汰策略有什么区别
1. Redis 的过期淘汰策略
在了解过期淘汰策略之前，我们首先要知道 Redis 中的键值过期之后，是不会立即删除的，因为 Redis 本身是单线程执行的，如果某个键值过期之后，立马就删除它，那么删除操作可能就会影响主业务的执行，所以当某个键值过期之后，在物理层面来说不会立即删除，而是等待某个时机一起删除。
Redis 有两种过期淘汰策略：
1. 惰性删除：不主动删除过期键，而是等到每次从数据库访问键值的时候，顺便判断一下当前键值是否过期，如果过期则删除过期键值，并返回 null。
① 优点：每次访问键值的时候，才会判断是否过期，使用较少的系统资源。
② 缺点：如果过期键值比较多的时候，就会导致系统占用空间删除不及时，空间利用率低，造成一定的空间浪费。
2. 定期删除：每隔一段时间检查一次数据库，随机删除一些过期键。
① 优点：通过限制删除操作的时长和频率，减少删除操作对 Redis 主业务的影响，同时在过期键值比较多的时候，删除一部分过期数据，提高空间利用率。
② 缺点：当过期键值比较多的时候，定期删除过期键可能会占用比较多的 CPU 时间，可能会对服务器的响应时间和吞吐量造成影响。
1.1 说一下定期删除的执行流程
定期删除的执行流程如下：
- 从过期字典中随机取出 20 个键；
- 删除这 20 个键中过期的键；
- 如果过期 key 的比例超过 25%，则重复步骤 1，2.
上图中判断过期键是否超过 25% 是这样计算的：
每次取 20 个元素，如果过期 10 个，那么占比就是 10 / 20 = 50%，超过 25%，继续取 20 个元素，以此类推... 同时为了避免过期扫描不会出现循环过度，导致线程卡死现象，还设置了扫描时间的上限，默认不会超过 25ms。
2. Redis 的内存淘汰策略
Redis 的内存淘汰一共有 8 种，
Redis 4.0 之前，有 4 大类（6 种）淘汰策略：
🍁第一类：Redis 默认的淘汰策略
① noeviction 不淘汰任何数据，当内存不足的时候，再进行新增操作就报错；
🍁第二类：随机淘汰键值
② allkeys-random：随机淘汰任意键值
③ volatile-random：随机淘汰设置了过期时间的任意键值
🍁第三类：淘汰最久未使用的键值
④ allkeys-lru：淘汰整个键值中最久未使用的键值；
⑤ volatile-lru：淘汰所有设置了过期时间的键值中最久未使用的键值；
🍁第四类：淘汰更早过期的键值
⑥ volatile-ttl：优先淘汰更早过期的键值。
Redis 4.0 之后，有新增了 2 种淘汰机制：
① volatile-lfu：淘汰所有设置了过期时间的键值中，使用最少的键值；
② allkeys-lfu：淘汰所有键值中最少使用的键值。
allkeys-xxx 表示从所有的键值中淘汰数据，volatile-xxx 表示从设置了过期时间的键值中淘汰数据。
2.1 LRU 和 LFU 有什么区别
LRU （Least Recently Used，最少使用）和 LFU （Least Frequently Used，最不常使用）都是 Redis 中的内存淘汰策略，他们的区别如下：
① LRU（最少使用）：LRU 策略基于时间概念，它认为最近被访问的键很有可能被再次访问，因此它会淘汰最久未被访问的键。它内部维护了一个顺序列表，当某个键被访问了，它就会被移到列表末尾，最久未被访问的键在列表的前面，所以淘汰的时候，从列表前面开始淘汰。
② LFU（最不常使用）：LFU 策略基于频率概念，它认为访问次数最少的键是最不常使用的，因此它会淘汰访问次数最少的键。它内部维护了一个计数器，键值每次被访问的时候，计数器就会增加。
LFU 可以认为是对 LRU 的一个补充，因为 LRU 中可能会出现这种情况：一个键很久都没被访问了，突然被访问了一次，之后很久都不会被访问了，但是 LRU 也不会淘汰它，这样其实是不合理的。
3. Redis 中的过期淘汰策略和内存淘汰策略有什么区别
① 过期淘汰策略：过期淘汰策略是 Redis 的一种优化手段，主要是为了删除过期数据的。
② 内存淘汰策略：内存淘汰策略是为了解决一个问题，它是为了解决 Redis 运行内存过大的问题，总共有 8 中内存淘汰策略。
