Redis對象的refcount與lru屬性（記憶體回收、對象共享、空轉時長）

本筆記參考《Redis設計與實作》 P84~P88

記憶體回收

Redis在對象系統中使用reference counting技術實作了記憶體回收機制。程式可以通過跟蹤對象的引用計數資訊，在适當的時候自動釋放對象并進行記憶體回收。

typedef struct redisObject {
	// ...
	// 引用計數
	int refcount;
	// ...
} robj;
           

refcount會随着對象的使用狀态而不斷變化：

• 建立一個新對象時，refcount被初始化為1
• 當對象被一個新程式使用時，refcount++
• 當對象不再被一個程式使用時，refcount–
• 當對象引用計數為0時，對象所占記憶體被釋放

一些API：

函數	作用
incrRefCount	引用計數+1
decrRefCount	引用計數-1 ,為0時釋放對象
resetRefCount	引用計數設定為0，不釋放對象

舉例：

// 建立一個字元串對象s，對象引用計數為1
robj *s = createStringObject(...)
// 對象s執行各種操作
...
// 将對象s的引用計數-1，降為0，導緻對象被釋放
decrRefCount(s)
           

對象共享

引用計數還帶有對象共享的作用。

在Redis中，讓多個鍵共享同一個值對象需要執行兩個步驟：

1、将資料庫鍵的值指向一個現有的值對象

2、将被共享的值對象的引用計數+1

共享對象機制對于節約記憶體非常有幫助，資料庫中儲存的相同的值對象對越，對象共享機制就能節約越多的記憶體。

Redis會在初始化伺服器時，建立一萬個字元串對象，包含了0~9999的所有整數值。當伺服器有用到這些整數字元串對象，就利用的是共享對象，而非新建立對象。

可以使用

OBJECT REFCOUNT 對象Key

來檢視引用計數。

在資料結構中嵌套了字元串對象的獨享如（linkedlist編碼的清單對象，hashtable編碼的哈希對象，hashtable編碼的集合對象，zset編碼的有序集合對象）

需要注意下面一個問題：

隻有共享對象和目标都西昂完全相同時，才會将共享對象的作為鍵的值對象，是以需要先驗證是否相等。

一個共享對象儲存的值越複雜，驗證是否相等所需要的複雜度就越高：

1、如果是整數型字元串對象，O（1）

2、如果是字元串值的字元串對象，O（n）

3、如果是包含了多個對象的對象，O(n^2)

空轉時長

lru屬性記錄了對象最後一次被指令程式通路的時間

typedef struct redisObject {
	// ...
	// 引用計數
	unsigned lur : 22;
	// ...
} robj;
           

使用

OBJECT IDLETIME

可以列印出鍵的空轉時長（目前時間減去鍵的值對象的lru時間）。

如果伺服器打開了

maxmemory

選項，并且回收記憶體的算法為

volatile-lru

或者

allkeys-lru

，那麼伺服器占用的記憶體數超過

maxmemory

設定的上限時，空轉時長較搞的那部分鍵會被伺服器釋放。