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redis學習之RDB、AOF與復制時對過期鍵的處理教程

生成RDB文件

在執(zhí)行SAVE命令或者BGSAVE命令創(chuàng)建一個新的RDB文件時，程序會對數據庫中的鍵進行檢查，已過期的鍵不會被保存到新創(chuàng)建的RDB文件中。

舉個例子，如果數據庫中包含三個鍵k1、k2、k3，并且k2已經過期，那么當執(zhí)行SAVE命令或者BGSAVE命令時，程序只會將k1和k3的數據保存到RDB文件中，而k2則會被忽略。

因此，數據庫中包含過期鍵不會對生成新的RDB文件造成影響。

可參考rdb.c中函數rdbSave()函數源碼：

/* Iterate this DB writing every entry 
   *
   * 遍歷數據庫，并寫入每個鍵值對的數據
   */
  while((de = dictNext(di)) != NULL) {
   sds keystr = dictGetKey(de);
   robj key, *o = dictGetVal(de);
   long long expire;
   
   // 根據 keystr ，在棧中創(chuàng)建一個 key 對象
   initStaticStringObject(key,keystr);

   // 獲取鍵的過期時間
   expire = getExpire(db,key);

   // 保存鍵值對數據
   if (rdbSaveKeyValuePair(rdb,key,o,expire,now) == -1) goto werr;
  }

rdbSaveKeyValuePair函數實現如下：

/* Save a key-value pair, with expire time, type, key, value.
 *
 * 將鍵值對的鍵、值、過期時間和類型寫入到 RDB 中。
 *
 * On error -1 is returned.
 *
 * 出錯返回 -1 。
 *
 * On success if the key was actually saved 1 is returned, otherwise 0
 * is returned (the key was already expired). 
 *
 * 成功保存返回 1 ，當鍵已經過期時，返回 0 。
 */
int rdbSaveKeyValuePair(rio *rdb, robj *key, robj *val,
      long long expiretime, long long now)
{
 /* Save the expire time 
  *
  * 保存鍵的過期時間
  */
 if (expiretime != -1) {
  /* If this key is already expired skip it 
   *
   * 不寫入已經過期的鍵
   */
  if (expiretime  now) return 0;

  if (rdbSaveType(rdb,REDIS_RDB_OPCODE_EXPIRETIME_MS) == -1) return -1;
  if (rdbSaveMillisecondTime(rdb,expiretime) == -1) return -1;
 }
 /* Save type, key, value 
  *
  * 保存類型，鍵，值
  */
 if (rdbSaveObjectType(rdb,val) == -1) return -1;
 if (rdbSaveStringObject(rdb,key) == -1) return -1;
 if (rdbSaveObject(rdb,val) == -1) return -1;
 return 1;
}

載入RDB文件

在啟動Redis服務器時，如果服務器開啟了RDB功能，那么服務器將對RDB文件進行載入：

如果服務器以主服務器模式運行，那么在載入RDB文件時，程序會對文件中保存的鍵進行檢查，未過期的鍵會被載入到數據庫中，而過期鍵則會被忽略，所以過期鍵對載入RDB文件的主服務器不會造成影響；
如果服務器以從服務器模式運行，那么在載入RDB文件時，文件中保存的所有鍵，不論是否過期，都會被載入到數據庫中。不過，因為主從服務器在進行數據同步的時候，從服務器的數據庫就會被清空，所以一般來講，過期鍵對載入RDB文件的從服務器也不會造成影響；

這部分代碼可以查看rdb.c中rdbLoad()函數源碼：

/* Check if the key already expired. This function is used when loading
   * an RDB file from disk, either at startup, or when an RDB was
   * received from the master. In the latter case, the master is
   * responsible for key expiry. If we would expire keys here, the
   * snapshot taken by the master may not be reflected on the slave. 
   *
   * 如果服務器為主節(jié)點的話，
   * 那么在鍵已經過期的時候，不再將它們關聯(lián)到數據庫中去
   */
  if (server.masterhost == NULL  expiretime != -1  expiretime  now) {
   decrRefCount(key);
   decrRefCount(val);
   // 跳過
   continue;
  }

AOF文件寫入

當服務器以AOF持久化模式運行時，如果數據庫中的某個鍵已經過期，但它還沒有被惰性刪除或者定期刪除，那么AOF文件不會因為這個過期鍵而產生任何影響。

當過期鍵被惰性刪除或者定期刪除之后，程序會向AOF文件追加（append）一條DEL命令，來顯式地記錄該鍵已被刪除。
舉個例子，如果客戶端使用GET message命令，試圖訪問過期的message鍵，那么服務器將執(zhí)行以下三個動作：

1）從數據庫中刪除message鍵。

2）追加一條DEL message命令到AOF文件。（根據AOF文件增加的特點，AOF只有在客戶端進行請求的時候才會有這個DEL操作）

3）向執(zhí)行GET命令的客戶端返回空回復。

這部分就是Redis中的惰性刪除策略中expireIfNeeded函數的使用。關于惰性刪除策略這一部分在Redis惰性刪除策略一篇中有講。所以這里就不贅述了。

需要提示一下的是：expireIfNeeded函數是在db.c/lookupKeyRead()函數中被調用，lookupKeyRead函數用于在執(zhí)行讀取操作時取出鍵key在數據庫db中的值。

AOF重寫

和生成RDB文件時類似，在執(zhí)行AOF重寫的過程中，程序會對數據庫中的鍵進行檢查，已過期的鍵不會被保存到重寫后的AOF文件中。

舉個例子，如果數據庫中包含三個鍵k1、k2、k3，并且k2已經過期，那么在進行重寫工作時，程序只會對k1和k3進行重寫，而k2則會被忽略。

這一部分如果掌握了AOF重寫的方法的話，那就自然理解了。