redis 系列15 數據對象的(類型檢查,記憶體回收,對象共用)和資料庫切換

一.  概述

　　對於前面的五章中，已清楚了數據對象的類型以及命令實現，其實還有一種數據對象為HyperLogLog，以後需要用到再瞭解。下麵再瞭解類型檢查，記憶體回收，對象共用，對象的空轉時長。

　　1.1   類型檢查與命令多態

　　　　redis中用於操作鍵的命令基本上可以分為兩種類型，一種是可以對任何的鍵執行，如：del, expire,rename,type,object 這些命令等,對於這些命令屬於多態命令。另一種命令只能針對特定類型的鍵執行，如：

　　1.2. 記憶體回收

　　　　在c語言中並不具備自動記憶體回收功能，所以Redis在自己的對象系統中構建了一個引用計數來實現記憶體回收機制，通過這一機制，程式可以跟蹤對象的引用 計數信息，在適當的時候自動釋放對象併進行記憶體回收。

　　　　每個對象的引用計數信息由redisObject結構的refcount屬性記錄。對象的引用計數信息會隨著對象的使用狀態而不斷變化：

　　　　　　(1)在創建一個新對象時，引用計數的值會被初始化為1;

　　　　　　(2)當對象被一個新程式使用時，它的引用計數值會加 1；

　　　　　　(3) 當對象不再被一個程式使用時，它的引用計數值會減1；

　　　　當對象的引用計數值變為0時，對象所占用的記憶體就會被釋放。OBJECT REFCOUNT <key> 返回給定 key 引用所儲存的值的次數。此命令主要用於除錯。

　　1.3  對象共用

　　　　上面講到了refcount屬性，除了對象引用計數，還有對象共用的作用。假設鍵A創建了一個包含整數值100的字元串對象作為值對象，鍵B也要保存一個同樣的值，那麼在redis中，會讓多個鍵共用同一個值對象，來節約記憶體 (實際在redis 4.06版本中對象共用不能通過refcount來識別) 。

　　1.4 對象的空轉時長

　　　　在前面章節中介紹了redisobject結構的type,encoding,ptr 還有refcount屬性，在該結構里還有一個屬性為lru屬性，該屬性記錄了對象最後一次被命令程式訪問的時間。

　　　　OBJECT IDLETIME <key> 返回給定 key 自儲存以來的空閑時間(idle， 沒有被讀取也沒有被寫入)，以秒為單位。

　　　　例如: 使用set命令新建一個key 為msg,  過一會時間使用object idletime命令列印該key的空轉時長

    127.0.0.1:6379> set msg "hello"
    OK
    127.0.0.1:6379> object idletime msg   --顯示空轉時長110秒
    (integer) 110   
    127.0.0.1:6379> get msg    --再次被換醒
    "hello"
    127.0.0.1:6379> object idletime msg  --空轉時長重新計算 3秒
    (integer) 3  

　　　　如果伺服器打開了maxmemory選項，並且伺服器用於回收的演算法為volatile-lru或者allkeys-lru,那麼當伺服器占用的記憶體數超過了maxmemory選項所設置的上限值時。空轉時長較高的那部分鍵會優先被伺服器釋放，從而回收記憶體。

    127.0.0.1:6379> config get maxmemory
    1) "maxmemory"
    2) "0"
    127.0.0.1:6379> config get maxmemory-policy
    1) "maxmemory-policy"
    2) "noeviction"

　　　　maxmemory 表示redis-cache所能使用的最大記憶體(bytes),預設為0,表示"無限制"。maxmemory-policy表示當達到maxmemory最大記憶體時，觸發的"清除策略"。包括以下取值：

二. 切換資料庫

　　2.1  伺服器中資料庫

         redis伺服器將所有資料庫都保存在伺服器狀態redis.h/redisServer結構的db數組中，db數組的每個項都是一個redis.h/redisDB結構，每個redisDB結構代表一個資料庫。在初始化伺服器時，程式會根據伺服器狀態的dbnum屬性來決定應該創建多少個資料庫。預設情況下會創建16個資料庫。、

 struct redisServer{
            redisDb* db;
            int dbnum;
            ...
        };

　　2.2 切換資料庫

　　每個redis客戶端都有自己的目標資料庫，每當客戶端執行資料庫寫命令或讀命令的時候，就是操作自己的目標資料庫。 預設情況下，redis客戶端的目標資料庫為0號資料庫，但客戶端可以通過執行select命令來切換目標資料庫。

　　下例客戶端在0號資料庫設置並讀取鍵msg,之後切換到1號資料庫再讀取msg鍵時，提示沒有該鍵，說明資料庫之間具有隔離性。

    127.0.0.1:6379> set msg "hello"
    OK
    127.0.0.1:6379> get msg
    "hello"
    127.0.0.1:6379> select 1  --切換到第2個資料庫
    OK
    127.0.0.1:6379[1]> get msg   --沒有該key
    (nil)