redis对象内存回收和整数对象共享池

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2023-05-21 08:57 1阅读 0赞

# redis对象内存回收和整数对象共享池 #

## 一、内存回收 ##

redis使用c语言实现的，c语言没有自动内存回收功能，所以在redis的值对象中使用了一个引用计数的属性（refcount）来实现值对象的内存存回收，redis根据这一属性维护对象的回收，当创建对象时初始化为1，被程序引用时加1，当引用计数为0时，对象占用的内存释放

## 二、redisObject结构 ##

基于redis 5.0.5版本

typedef struct redisObject \{  
    unsigned type:4;  
    unsigned encoding:4;  
    unsigned lru:LRU\_BITS; /\* LRU time (relative to global lru\_clock) or  
                            \* LFU data (least significant 8 bits frequency  
                            \* and most significant 16 bits access time). \*/  
    int refcount;  /\* 引用计数 \*/  
    void \*ptr;  
\} robj;

## 三、整数对象共享池 ##

对象的引用计数除用来实现内存回收外，还用来实现对象共享；redis在启动的时候，创建了一个10000个（个数在server.h的OBJ\_SHARED\_INTEGERS来定义）0到9999的整数值对象（整数对象池），用于共享，当redis需要使用0到9999的值对象时，直接从池中拿来使用，拿来使用的对象只是引用计数加1，而不用创建，从而有效的节省内存，这就是整数对象共享池。

## 四、查看使用整数对象共享池 ##

192.168.91.128:6379> set k1 1000

192.168.91.128:6379> object refcount k1

(integer) 2

192.168.91.128:6379> set k11 1000

192.168.91.128:6379> object refcount k11

(integer) 3

当set k1 为1000时，引用计数为2 ，直接使用了整数对象共享池，当再set k11 为1000时，引用计数为3，

## 五、整数对象共享池使用条件 ##

整数对象共享池与maxmemory和maxmemory-policy设置冲突，原因是：

*  LRU算法需要获取对象最后被访问时间， 以便淘汰最长未访问数据， 每个对象最后访问时间存储在redisObject对象的lru字段。 对象共享意味着多个引用共享同一个redisObject， 这时lru字段也会被共享， 导致无法获取每个对象的最后访问时间
 *  如果没有设置maxmemory，那么服务器内存耗尽时都不会驱逐键，一般会报oom的错误，所以对象共享池能正常工作

所以：当设置了maxmemory+maxmemory-policy（如volatile-lru， allkeys-lru），对象共享池是禁用的

## 六、为什么只有整数对象共享池？ ##

首先整数对象池复用的几率最大， 其次对象共享的一个关键操作就是判断相等性， Redis之所以只有整数对象池， 是因为整数比较算法时间复杂度为O（ 1） ， 只保留一万个整数为了防止对象池浪费。 如果是字符串判断相等性， 时间复杂度变为O（ n） ， 特别是长字符串更消耗性能（ 浮点数在Redis内部使用字符串存储） 。 对于更复杂的数据结构如hash、 list等， 相等性判断需要O（ n2） 。 对于单线程的Redis来说， 这样的开销显然不合理， 因此Redis只保留整数共享对象池。