Redis添加与删除键的原理剖析（redis添加删除键原理）

Redis添加与删除键的原理剖析

Redis作为一种高性能的key-value存储系统，被广泛应用于Web应用、缓存、队列等多种场景中。在Redis中，键的添加与删除是非常频繁的操作，因此了解Redis添加与删除键的原理是非常有必要的。本文将从Redis添加与删除键的实现原理入手，详细剖析Redis是如何实现键的添加与删除操作的。

1. Redis创建键的过程

Redis创建键的过程可以分为两个阶段：1) 创建指定类型的空键 2) 设置键的值。Redis支持多种数据类型，如字符串、哈希表、列表、集合等。不同类型的键的创建过程略有不同，本节将以字符串类型为例，介绍Redis创建字符串类型键的过程。

（1）创建一个空字符串类型键

在Redis中，创建一个空字符串类型键的方法是调用Redis的SET命令。

SET key “value”

其中key为字符串类型的键名，value为字符串类型的值。SET命令执行过程如下：

1. Redis首先在自己的数据库中查找是否已存在名称为key的键。

2. 如果已存在，则Redis将原来的值覆盖为value。

3. 如果不存在，Redis将创建一个新的键，并将键名设置为key，键值设置为value。

（2）设置键的值

设置键的值是Redis创建键的第二个阶段，一旦Redis创建了一个空键，就可以使用对应的SET命令对键的值进行设置。在Redis中，有多种方法可以对键的值进行设置，常用的方法有SET、SETNX、MSETNX等。其中，最常用的方法是SET命令，其用法如下：

SET key “value”

其中key为要设置的键名，value为要设置的键值。执行SET命令时，Redis将检查key是否已经存在，如果存在，则覆盖原来的值；如果不存在，则Redis会先创建一个新的空键，再将键值设置为value。

2. Redis删除键的过程

Redis删除键的过程非常简单，只需要执行一条DEL命令即可。

DEL key1 [key2 …]

其中，key1、key2等为要删除的键名，可以一次删除多个键。

Redis执行DEL命令时，会首先检查要删除的键是否存在。如果不存在，DEL命令直接返回0；如果存在，DEL命令会将该键从数据库中删除，并返回1表示删除成功。

3. Redis键的过期与自动删除

除了手动删除键外，Redis还提供了一种自动删除键的机制，即键的过期。在Redis中，可以通过对键设置过期时间来实现自动删除键的功能。

为了实现键的过期功能，Redis引入了一个称为过期时间的属性，即将键与一个时间戳相关联，在达到过期时间时自动删除键。在Redis中，设置键的过期时间可以使用两种方法：1) EXPIRE命令 2) SET命令的EX参数。下面分别介绍这两种方法的用法和实现原理。

（1）使用EXPIRE命令设置键的过期时间

EXPIRE命令用于设置键的过期时间，其用法如下：

EXPIRE key seconds

其中key为要设置过期时间的键名，seconds为该键的过期时间，以秒为单位。执行EXPIRE命令时，Redis会检查待设置的键是否存在，如果存在，会将其与当前时间戳相加得到一个新的时间戳，将这个新的时间戳赋予键的过期时间，这样当Redis检查到某个键的过期时间已经过期时，就会自动将其从数据库中删除。

（2）使用SET命令的EX参数设置键的过期时间

SET命令也可以实现键的过期时间功能，其用法如下：

SET key value EX seconds

其中key、value与前面介绍的SET命令相同，EX参数用于设置键的过期时间。

SET命令使用EX参数实现键的过期时间功能的本质是：在设置键名为key的键值时，将键名与键值关联得到一个键值对，然后将这个键值对与当前时间戳与过期时间相加得到一个新的时间戳，将这个新的时间戳与键值对关联起来。当Redis检查到某个键已经过期时，会将其从数据库中自动删除。

总结：

Redis的添加与删除键是非常频繁的操作，因此了解Redis添加与删除键的原理是非常有必要的。本文从Redis创建键的过程、Redis删除键的过程以及Redis键的过期与自动删除等方面对Redis添加与删除键进行了原理剖析。通过本文的介绍，相信读者会对Redis添加与删除键的实现原理有更深入的了解。