Redis-内存管理

      Redis是基于内存存储的，非关系型，键值对数据库。因此，对Redis来说，内存空间的管理至关重要。那Redis是如何内存管理的呢？

一、最大内存限制

     Redis 提供了 maxmemory 参数允许用户设置 Redis 可以使用的最大内存大小。当 Redis 使用的内存量达到 maxmemory 设置的上限时，Redis 会根据配置的淘汰策略（如 LRU、LFU、TTL 等）自动删除某些键值对以释放内存。

二、过期键删除策略

     用户可以为键设置过期时间，当键过期后，Redis 采用多种方式处理：
     1、定期删除：Redis 会周期性地随机检查并删除一部分已过期的键。
     2、惰性删除：在访问某个键时，如果发现该键已过期，则立即删除它。
     3、主动淘汰：结合上述两种方法，在内存不足时按照特定策略主动淘汰未过期的键。

三、内存分配与回收

     Redis 使用jemalloc或libc等高效的内存分配器进行内部数据结构（如字符串、哈希表、链表、集合等）的内存分配与回收，减少内存碎片。

四、结合数据结构和编码方式做内存优化

     Redis 的内部数据结构经过特殊设计，能够紧凑存储不同类型的数据，例如简单动态字符串SDS、压缩列表ziplist等。
     Redis 还支持多种编码方式，针对不同场景下的数据量和访问模式选择最节省空间的编码方式，如哈希表的ziplist编码和hashtable编码切换。

五、内存淘汰策略

     当达到内存上限且有新数据需要插入时，Redis 会按照预设的淘汰策略从数据集中选择合适的键删除，常见的淘汰策略包括：
      noeviction：不删除任何数据，返回错误给客户端（当内存达到 maxmemory 时不再执行写操作）。
     volatile-lru/volatile-ttl/allkeys-lru/allkeys-random/allkeys-lfu：基于 LRU（最近最少使用）、TTL（过期时间）、LFU（最不经常使用）或随机选择键进行删除。

     在java中，我们了解过jvm的垃圾回收机制对未被引用的对象进行回收的过程。那在Redis中，是如何被回收呢？

答：在 Redis 中，内存管理采用了引用计数（Reference Counting）的方式来跟踪对象的生命周期。这意味着每个 Redis 对象都有一个引用计数器，当有新的引用指向该对象时，引用计数加1；当引用移除时，引用计数减1。

      当一个 Redis 对象的引用计数变为0时，表示没有任何其他对象引用它，此时 Redis 会立即释放这个对象所占用的内存空间。因此，Redis 的内存回收是实时且确定性的，不需要像Java那样等待垃圾收集器不定时地进行扫描和清理无用对象的过程。