Redis 设置过期时间

Redis 设置过期时间

在 Redis 中，我们可以为键（key）设置过期时间，以确保当指定的时间到达后，该键会自动被删除。这种机制对于需要临时存储数据的应用场景非常有用，例如缓存、会话管理等。

1. 基本概念

• 过期时间：指一个键在 Redis 中存在的有效时间，超过这个时间后，Redis 会自动删除该键以释放内存。
• 生存时间（TTL）：表示键剩余的存活时间，可以通过命令获取和设置。

2. 设置过期时间的方法

Redis 提供了多种命令用于设置或修改键的过期时间。以下是一些常用的命令：

a. EXPIRE key seconds

• 功能：为指定的键设置过期时间，单位是秒。
• 返回值：
  • 如果成功设置了过期时间，返回 1。
  • 如果键不存在，返回 0。

示例：

redis> EXPIRE mykey 60
(integer) 1

此命令设置键 mykey 在 60 秒后过期。

b. PXPIRE key milliseconds

• 功能：为指定的键设置以毫秒为单位的过期时间。
• 返回值：
  • 如果成功设置了过期时间，返回 1。
  • 如果键不存在，返回 0。

示例：

redis> PXPIRE mykey 5000
(integer) 1

此命令设置键 mykey 在 5000 毫秒（即 5 秒）后过期。

c. EXPIREAT key timestamp

• 功能：为指定的键设置一个具体的过期时间，使用 Unix 时间戳（从 epoch 开始计算的秒数）。
• 返回值：
  • 如果成功设置了过期时间，返回 1。
  • 如果键不存在，返回 0。

示例：

redis> EXPIREAT mykey 1623859200
(integer) 1

此命令设置键 mykey 在 Unix 时间戳 1623859200（即 2021 年 6 月 14 日 00:00:00 UTC）过期。

d. PEXPIREAT key timestamp milliseconds

• 功能：与 EXPIREAT 类似，但时间戳使用毫秒精度。
• 返回值：
  • 如果成功设置了过期时间，返回 1。
  • 如果键不存在，返回 0。

示例：

redis> PEXPIREAT mykey 1623859200000
(integer) 1

此命令设置键 mykey 在 Unix 时间戳 1623859200000（即 2021 年 6 月 14 日 00:00:00 UTC，毫秒精度）过期。

e. 使用 SET 命令设置过期时间

• Redis 的 SET 命令支持在设置键值的同时指定过期时间。可以使用选项 EX（以秒为单位）或 PX（以毫秒为单位）来实现这一点。

示例：

redis> SET mykey "hello" EX 60
OKredis> SET mykey2 "world" PX 5000
OK

• 第一个命令设置键 mykey 的值为 "hello"，并在 60 秒后过期。
• 第二个命令设置键 mykey2 的值为 "world"，并在 5000 毫秒（即 5 秒）后过期。

3. 获取和修改 TTL

a. TTL key

• 功能：返回指定键的剩余生存时间（以秒为单位）。
• 返回值：
  • 如果键存在并且有设置过期时间，返回剩余的秒数。
  • 如果键不存在，返回 -2。
  • 如果键存在但没有设置过期时间，返回 -1。

示例：

redis> SET mykey "test" EX 60
OKredis> TTL mykey
(integer) 58redis> TTL nonexistkey
(integer) -2redis> TTL noexpirekey
(integer) -1

b. PTTL key

• 功能：与 TTL 类似，但返回的是以毫秒为单位的剩余生存时间。
• 返回值：
  • 如果键存在并且有设置过期时间，返回剩余的毫秒数。
  • 如果键不存在，返回 -2。
  • 如果键存在但没有设置过期时间，返回 -1。

示例：

redis> SET mykey "test" PX 5000
OKredis> PTTL mykey
(integer) 4837

c. 修改 TTL

• 可以通过 EXPIRE, PXPIRE, EXPIREAT, 或 PEXPIREAT 命令重新设置过期时间，从而修改键的剩余生存时间。

示例：

redis> SET mykey "test" EX 60
OKredis> TTL mykey
(integer) 58redis> EXPIRE mykey 30
(integer) 1redis> TTL mykey
(integer) 29

4. 过期键的删除策略

Redis 使用两种策略来处理过期的键：

a. 惰性删除（Lazy Deletion）

• 过期的键不会立即被删除，而是在下一次访问该键时进行检查。如果发现键已过期，则会自动删除它。
• 优点：减少了内存资源的消耗和 CPU 的使用率，因为不需要频繁扫描和删除过期键。

b. 积极删除（Active Deletion）

• Redis 定期主动扫描数据库，寻找已经过期的键并删除它们。这种策略有助于避免过多的过期键堆积在内存中。
• 优点：能够更及时地释放内存空间，保持较高的性能和稳定性。

5. 批量设置过期时间

在需要为多个键设置过期时间时，可以使用 Redis 的 MULTI 和 EXEC 命令将多个命令打包执行，从而实现原子性操作。

示例：

redis> MULTI
OKredis> EXPIRE key1 60
QUEUEDredis> EXPIRE key2 30
QUEUEDredis> EXEC
1) OK
2) OK

6. 注意事项

• 过期时间的精度：使用 PX 和 PEXPIREAT 命令时，时间以毫秒为单位，可以提供更高的精度。
• 时间戳的选择：在使用 EXPIREAT 和 PEXPIREAT 时，需要确保提供的 Unix 时间戳是正确的，并且与当前的系统时间一致。
• 内存和性能的影响：过多设置过期键可能会增加 Redis 的负载，特别是在高并发的情况下。因此，建议合理规划过期时间和 TTL 值，以优化资源使用。

7. 总结

通过上述命令和策略，可以在 Redis 中灵活地设置、获取和修改键的生存时间（TTL）。这不仅有助于管理内存资源，还能提高应用的性能和稳定性。在实际应用中，应根据具体的业务需求选择合适的过期时间和策略，以实现最佳的效果。

8. 相关链接

• Redis 官方文档 - TTL
• Redis 官方文档 - EXPIRE
• Redis 官方文档 - PEXPIRE

通过以上内容，您可以全面了解如何在 Redis 中设置和管理键的生存时间。