Redis掌控自身设定的过期时间（redis自己控制过期）

Redis掌控自身设定的过期时间

Redis是一个非常有用且流行的键值存储系统。它有一个非常特殊的功能——过期时间，这个功能可以把键值对设置一个时间限制，一旦时间到了这个键值对就会被删除。这个功能非常有用，可以当作缓存使用，提高程序的运行速度。而Redis是如何掌控自身设定的过期时间的呢？下面我们就来一起解析一下。

在Redis中设置一个过期时间非常简单，在Redis客户端中可以使用EXPIRE或者PEXPIRE命令来设置，如：

#使用EXPIRE在Redis中设置过期时间为300秒
EXPIRE mykey 300

#使用PEXPIRE在Redis中设置过期时间为1000毫秒
PEXPIRE mykey 1000

但是Redis如何掌控自身设定的过期时间呢？Redis底层使用一个定时器来判断键值对是否过期，也就是说，Redis在内部开启了一个定时器，根据键值对的过期时间来计算它何时会过期，一旦时间到了Redis会在后台把这个键值对删除掉。

Redis底层使用的定时器是平衡二叉树实现的，这个平衡二叉树的节点被称为【过期节点】。Redis维护一个名为server.expiretrie的平衡二叉树，每个节点都包含了过期时间，以及过期键的集合。平衡二叉树中的节点是按照过期时间排好序的，最小的过期时间在最左边，而最大的过期时间在最右边。

当我们设置一个键值对的过期时间时，Redis会在平衡二叉树中插入一个新的过期节点，然后把这个节点的过期时间和对应的键添加进去。这样，每当Redis需要删除过期键值对时，它就可以从过期节点开始，按照顺序把过期时间小于等于当前时间的所有节点遍历并删除。

除了使用平衡二叉树来维护过期节点外，Redis还有一个名为server.cronloops的定时器，定期触发server.expiretrie中的过期事件。这个定时器的时间间隔很短，是一个非常小的值，以确保Redis能够快速遍历所有过期节点，同时也不至于给系统带来太大的压力。

总结一下，Redis掌控自身设定的过期时间的方式是：底层使用平衡二叉树来维护过期时间节点，同时使用一个很短的定时器来定期触发过期事件。这种方式保证了Redis对键值对的过期时间可以掌控自如，同时也不会给系统带来太大的压力。如果你正在使用Redis来做缓存，那么这个功能一定可以帮助你提高程序的运行速度。

参考代码：

“`python

import redis

import time

#连接Redis

r = redis.Redis(host=’localhost’, port=6379, db=0)

#设置一个键值对，过期时间为10秒

r.set(‘test_key’, ‘test_value’)

r.expire(‘test_key’, 10)

#获取键值对值

value = r.get(‘test_key’)

print(f”test_key: {value}”)

#等待11秒后再次获取键值对值

time.sleep(11)

value = r.get(‘test_key’)

print(f”test_key: {value}”)

输出：

test_key: b’test_value’

test_key: None

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