Redis有效时间设置以及时间过期处理操作

以下是 Redis 有效时间设置以及时间过期处理操作的完整攻略：

Redis 有效时间设置

在 Redis 中，我们可以通过设置键值对的有效时间来控制数据的过期时间。具体可以使用 EXPIRE key seconds 命令来设置某个键对应的有效时间，其中 key 表示键名，seconds 表示有效期时间（单位为秒）。

例如，我们可以设置一个名为 mykey 的键值对的有效时间为 300 秒（5 分钟）：

EXPIRE mykey 300

同时，可以使用 TTL key 命令来查看某个键对应的剩余有效时间。例如：

TTL mykey

如果返回 -2，表示键不存在；如果返回 -1，表示键存在但没有设置过期时间；否则，返回对应键的剩余有效时间。

时间过期处理操作

除了手动设置过期时间，Redis 还提供了一些自动处理过期的机制，主要包括『惰性过期』和『定期删除』两种方式。

惰性过期

当我们通过某个键名访问对应的值时，Redis 会首先检查该键是否过期；如果过期，Redis 会立即将其删除，否则返回该键对应的值。

这种方式被称为「惰性过期」，也就是等到用户需要访问某个键值对时才会进行过期检查和删除操作。它的优点是可以减轻 Redis 的负载，但也存在一个问题，就是如果某个键长时间未被访问，会一直占据内存，直到被访问时才会被删除。

定期删除

为了解决惰性过期的问题，Redis 还提供了一种定期删除的机制。具体实现方法为每隔一段时间，Redis 主动遍历全部键空间，删除其中过期的键值对。

这个时间间隔由两个配置项控制，分别为 hz（每秒执行的定时任务数）和 active_exp_time（主动删除过期键值对的时间间隔）。默认情况下，hz 为 10，也就是 Redis 每秒执行 10 次定时任务；active_exp_time 为 300 秒（5 分钟），也就是每隔 5 分钟 Redis 会主动检查一次键空间中的过期键值对，并将其删除。

当然，我们也可以调整上述参数来适应不同的业务需求。

示例

下面给出两个在 Redis 中设置有效期以及处理过期的实际例子。

示例一：用户登录 token 过期

假设你的网站有一个用户登录功能，为了确保安全性，你会在用户登录成功后给出一个 token 值，token 是一个经过加密的随机字符串，且具有一定的有效期。用户在后续请求中会将 token 一起带上，服务器会根据 token 验证用户的身份。

为了实现这个功能，我们可以在 Redis 中存储用户的 token 和过期时间，同时在每次验证用户身份时，检查 token 是否过期：

# 存储 token 和过期时间
SET user_token:1 "981bsdbg0f0jg0s0dfgd5"
EXPIRE user_token:1 3600  # 有效时间为 1 小时

# 验证用户身份
token = request.headers['Authorization']
user_id = verify_user_token(token)  # 根据 token 获取用户 ID
if not redis_client.exists(f"user_token:{user_id}"):
    return unauthorized_response()

这里我们将用户的 token 存储在一个名为 user_token:1 的键值对中，1 表示该 token 对应的用户 ID。同时，我们将有效时间设置为 3600 秒（1 小时），保证 token 在一定时间后失效。在每次用户请求时，我们调用 verify_user_token 方法获取用户 ID，并使用 redis_client.exists 方法检查该用户的 token 是否过期。

示例二：缓存数据库查询结果

假设你的网站有一个历史日期查询功能，用户可以输入任意一个日期，系统会返回该日期对应的历史事件。为了加速查询速度，你可能会将查询结果缓存在 Redis 中，但同时需要避免缓存数据过时。

这时我们可以为每个查询结果设置一个过期时间，例如：

def query_history_events(date_str):
    redis_key = f"history_events:{date_str}"
    cache_data = redis_client.get(redis_key)
    if cache_data is not None:
        return json.loads(cache_data)

    # 缓存过期时间为 1 天
    events = get_history_events_from_db(date_str)
    redis_client.setex(redis_key, 24 * 60 * 60, json.dumps(events))
    return events

这里我们首先尝试从 Redis 中获取缓存数据，如果存在则直接返回。如果没有则从数据库中查询，并将查询结果缓存到 Redis 中。同时，我们为缓存设置了过期时间为 1 天，保证缓存数据不会过时。

以上是 Redis 有效时间设置以及时间过期处理操作的攻略，希望对你有帮助。