Redis是一种流行的缓存数据库系统，在大型应用程序中被广泛使用。与其他数据库相比，Redis提供了更快的响应时间和更灵活的数据结构。然而，Redis中存在一种问题，即如果缓存中的值过期或在缓存中不存在，则可能需要查询后端数据库。在这种情况下，如果查询执行频繁，则Redis性能将受到影响，并且可能导致应用程序响应时间延迟。在本文中，我们将深入探究Redis查询失效Key的原因，并提供一些解决这些问题的方法。
Redis基础
在Redis中，键是该数据库的核心。它们是一个映射到值的字符串，并被用来检索对象值。它们与其他数据库相比具有重要的优势，因为键是存储和检索数据的主要依据。Redis存储了一系列数据类型，如字符串、哈希、列表、集合等。
缓存失效
当数据在Redis中失效时，即Redis中存储的键超过设置的生存时间，则该键被认为是失效的并被删除。失效键是不可见的，因此所有尝试访问该键的客户端将收到一个响应，指示该键不存在。在这种情况下，如果客户端继续访问缓存中的失效键，则Redis将不得不重新查询后端数据库，并将结果存储在Redis中以供下次访问。
缓存查询失效键的原因
一旦缓存中的数据失效，Redis必须查询后端数据库，这可能导致查询性能下降。查询失效键可能由几个原因导致，包括：
1. 对于经常访问的数据，缓存的生命期太短。例如，如果缓存生命期设置为10秒钟，如果数据每5秒被访问一次，则会导致高频率的后端查询。
2. 在特定时期内，访问量非常高，导致缓存数据的生命期过短。例如，如果某个键被频繁访问，但在某个时间段内访问量非常高，则可能导致该键在高峰期过早失效。
3. 意外的Redis重启。当Redis重启时，所有失效的键将被删除。因此，在Redis重启后，每个失效键都必须查询后端数据库。
4. Key被手动删除。管理员可能会手动删除某些键，而此时这些键可能正在被使用。当管理员手动删除键时，Redis将不得不查询后端数据库。
解决缓存查询失效键的方法
以下是可以用来解决Redis查询失效键的方法：
1. 增加缓存生命期。应该根据访问频率和后端数据库查询复杂度来设置缓存生命周期。缓存生命周期应尽量使失效的键数量最小。
2. 将缓存值的实际生命期加倍。如果数据在失效之前被访问，则将重置其生命周期，并将新的超时值设置为原来的两倍。
3. 可以通过Redis守护进程自动地检测失效的键，并针对失效键执行一些操作。Redis提供了一些内置机制，如过期键删除器，可以自动删除过期键。
4. 设置持久化策略。当Redis重启时，可以将数据库中的键和它们的值写入硬盘以进行恢复。这确保了在重启后，可能丢失的键可以被恢复并继续使用，而不需要查询后端数据库。
5. 使用自适应缓存技术。这种技术可以通过评估访问模式自动调整缓存生命周期。如果数据经常被访问，则缓存生命周期会较短，反之则会较长。自适应缓存技术可以降低失效键的数量，从而减少后端数据库的查询。
总结
Redis是一种流行的缓存数据库，提供了快速响应、灵活的数据结构等优点。但是，在Redis中使用缓存可能会面临查询失效键的问题。此文深入分析了Redis查询失效键的原因，并介绍了一些解决这些问题的方法。使用这些方法，可以最大限度地降低Redis的查询性能下降，从而保持应用程序的快速响应和高效性。
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redis可以设置生效开始的时间吗
一般是根据需求来进行设置。 redis通过expire命令来设置key的过期时间。 语法(key, expiration)1. 在小于2.1.3的redis版本里，只能对key设置一次expire。 redis2.1.3和之后的版本里，可以多次对key使用expire命令，更新key的expire time。 2. redis术语里面，把设置了expire time的key 叫做：volatile keys。 意思就是不稳定的key。 3. 如果对key使用set或del命令，那么也会移除expire time。 尤其是set命令，这个在编写程序的时候需要注意一下。 4. redis2.1.3之前的老版本里，如果对volatile keys 做相关写入操作(LPUSH,LSET)，和其他一些触发修改value的操作时，redis会删除该key。 也就是说 (key,expiration);(key,field,value);(key) //return nullredis2.1.3之后的版本里面没有这个约束，可以任意修改。 (key,100);(key,expiration);(key)(key)//redis2.2.2 return 101; redis<2.1.3 return 1;5. redis对过期键采用了lazy expiration：在访问key的时候判定key是否过期，如果过期，则进行过期处理。 其次，每秒对volatile keys 进行抽样测试，如果有过期键，那么对所有过期key进行处理。
Map接口，HashMap和HashTable的相同点和不同点分别是什么？
Hashtable和HashMap的区别是Dictionary的子类，HashMap是Map接口的一个实现类；中的方法是同步的，而HashMap中的方法在缺省情况下是非同步的。 即是说，在多线程应用程序中，不用专门的操作就安全地可以使用Hashtable了；而对于HashMap，则需要额外的同步机制。 但HashMap的同步问题可通过Collections的一个静态方法得到解决：Map (Map m)这个方法返回一个同步的Map，这个Map封装了底层的HashMap的所有方法，使得底层的HashMap即使是在多线程的环境中也是安全的。 3.在HashMap中，null可以作为键，这样的键只有一个；可以有一个或多个键所对应的值为null。 当get()方法返回null值时，即可以表示HashMap中没有该键，也可以表示该键所对应的值为null。 因此，在HashMap中不能由get()方法来判断HashMap中是否存在某个键，而应该用containsKey()方法来判断。 Map├Hashtable├HashMap└WeakHashMapMap接口请注意，Map没有继承Collection接口，Map提供key到value的映射。 一个Map中不能包含相同的key，每个key只能映射一个value。 Map接口提供3种集合的视图，Map的内容可以被当作一组key集合，一组value集合，或者一组key-value映射。 Hashtable类Hashtable继承Map接口，实现一个key-value映射的哈希表。 任何非空（non-null）的对象都可作为key或者value。 添加数据使用put(key, value)，取出数据使用get(key)，这两个基本操作的时间开销为常数。 Hashtable通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。 通常缺省的load factor0.75较好地实现了时间和空间的均衡。 增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大，这会影响像get和put这样的操作。 使用Hashtable的简单示例如下，将1，2，3放到Hashtable中，他们的key分别是”one”，”two”，”three”：Hashtable numbers = new Hashtable();(“one”, new Integer(1));(“two”, new Integer(2));(“three”, new Integer(3));要取出一个数，比如2，用相应的key：Integer n = (Integer)(“two”);(“two = ” + n);由于作为key的对象将通过计算其散列函数来确定与之对应的value的位置，因此任何作为key的对象都必须实现hashCode和equals方法。 hashCode和equals方法继承自根类Object，如果你用自定义的类当作key的话，要相当小心，按照散列函数的定义，如果两个对象相同，即(obj2)=true，则它们的hashCode必须相同，但如果两个对象不同，则它们的hashCode不一定不同，如果两个不同对象的hashCode相同，这种现象称为冲突，冲突会导致操作哈希表的时间开销增大，所以尽量定义好的hashCode()方法，能加快哈希表的操作。 如果相同的对象有不同的hashCode，对哈希表的操作会出现意想不到的结果（期待的get方法返回null），要避免这种问题，只需要牢记一条：要同时复写equals方法和hashCode方法，而不要只写其中一个。 Hashtable是同步的。 HashMap类HashMap和Hashtable类似，不同之处在于HashMap是非同步的，并且允许null，即null value和nullkey。 ，但是将HashMap视为Collection时（values()方法可返回Collection），其迭代子操作时间开销和HashMap的容量成比例。 因此，如果迭代操作的性能相当重要的话，不要将HashMap的初始化容量设得过高，或者load factor过低。 WeakHashMap类WeakHashMap是一种改进的HashMap，它对key实行“弱引用”，如果一个key不再被外部所引用，那么该key可以被GC回收。
什么是redis呢，求通俗解释
Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。 从2010年3月15日起，Redis的开发工作由VMware主持。 redis是一个key-value存储系统。 和Memcached类似，它支持存储的value类型相对更多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希类型）。 这些数据类型都支持push/pop、add/remove及取交集并集和差集及更丰富的操作，而且这些操作都是原子性的。 在此基础上，redis支持各种不同方式的排序。 与memcached一样，为了保证效率，数据都是缓存在内存中。 区别的是redis会周期性的把更新的数据写入磁盘或者把修改操作写入追加的记录文件，并且在此基础上实现了master-slave(主从)同步。 Redis 是一个高性能的key-value数据库。 redis的出现，很大程度补偿了memcached这类key/value存储的不足，在部 分场合可以对关系数据库起到很好的补充作用。 它提供了Python，Ruby，Erlang，PHP客户端，使用很方便。 [1]Redis支持主从同步。 数据可以从主服务器向任意数量的从服务器上同步，从服务器可以是关联其他从服务器的主服务器。 这使得Redis可执行单层树复制。 从盘可以有意无意的对数据进行写操作。 由于完全实现了发布/订阅机制，使得从数据库在任何地方同步树时，可订阅一个频道并接收主服务器完整的消息发布记录。 同步对读取操作的可扩展性和数据冗余很有帮助。
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