/* * 為執行寫入操作而取出鍵 key 在數據庫 db 中的值。 * * 和 lookupKeyRead 不同，這個函數不會更新服務器的命中/不命中信息。 * * 找到時返回值對象，沒找到返回 NULL 。 */robj *lookupKeyWrite(redisDb *db, robj *key) { // 刪除過期鍵 expireIfNeeded(db,key); // 查找并返回 key 的值對象 return lookupKey(db,key);}

/* * 為執行讀取操作而取出鍵 key 在數據庫 db 中的值。 * * 并根據是否成功找到值，更新服務器的命中/不命中信息。 * * 找到時返回值對象，沒找到返回 NULL 。 */robj *lookupKeyRead(redisDb *db, robj *key) { robj *val; // 檢查 key 釋放已經過期 expireIfNeeded(db,key); // 從數據庫中取出鍵的值 val = lookupKey(db,key); // 更新命中/不命中信息 if (val == NULL) server.stat_keyspace_misses++; else server.stat_keyspace_hits++; // 返回值 return val;}

/* * 檢查 key 是否已經過期，如果是的話，將它從數據庫中刪除。 * * 返回 0 表示鍵沒有過期時間，或者鍵未過期。 * * 返回 1 表示鍵已經因為過期而被刪除了。 */int expireIfNeeded(redisDb *db, robj *key) { // 取出鍵的過期時間 mstime_t when = getExpire(db,key); mstime_t now; // 沒有過期時間 if (when < 0) return 0; /* No expire for this key */ /* Don't expire anything while loading. It will be done later. */ // 如果服務器正在進行載入，那么不進行任何過期檢查 if (server.loading) return 0; // 當服務器運行在 replication 模式時 // 附屬節點并不主動刪除 key // 它只返回一個邏輯上正確的返回值 // 真正的刪除操作要等待主節點發來刪除命令時才執行 // 從而保證數據的同步 if (server.masterhost != NULL) return now > when; // 運行到這里，表示鍵帶有過期時間，并且服務器為主節點 /* Return when this key has not expired */ // 如果未過期，返回 0 if (now <= when) return 0; /* Delete the key */ server.stat_expiredkeys++; // 向 AOF 文件和附屬節點傳播過期信息 propagateExpire(db,key); // 發送事件通知 notifyKeyspaceEvent(REDIS_NOTIFY_EXPIRED, "expired",key,db->id); // 將過期鍵從數據庫中刪除 return dbDelete(db,key);}

/* * 返回字典中包含鍵 key 的節點 * * 找到返回節點，找不到返回 NULL * * T = O(1) */dictEntry *dictFind(dict *d, const void *key){ dictEntry *he; unsigned int h, idx, table; // 字典（的哈希表）為空 if (d->ht[0].size == 0) return NULL; /* We don't have a table at all */ // 如果條件允許的話，進行單步 rehash if (dictIsRehashing(d)) _dictRehashStep(d); // 計算鍵的哈希值 h = dictHashKey(d, key); // 在字典的哈希表中查找這個鍵 // T = O(1) for (table = 0; table <= 1; table++) { // 計算索引值 idx = h & d->ht[table].sizemask; // 遍歷給定索引上的鏈表的所有節點，查找 key he = d->ht[table].table[idx]; // T = O(1) while(he) { if (dictCompareKeys(d, key, he->key)) return he; he = he->next; } // 如果程序遍歷完 0 號哈希表，仍然沒找到指定的鍵的節點 // 那么程序會檢查字典是否在進行 rehash ， // 然后才決定是直接返回 NULL ，還是繼續查找 1 號哈希表 if (!dictIsRehashing(d)) return NULL; } // 進行到這里時，說明兩個哈希表都沒找到 return NULL;}

way1 : config get hz # "hz" "10"way2 : info server # server.hz 10

int serverCron(struct aeEventLoop *eventLoop, long long id, void *clientData) { // 略去多無關代碼 /* We need to do a few operations on clients asynchronously. */ // 檢查客戶端，關閉超時客戶端，并釋放客戶端多余的緩沖區 clientsCron(); /* Handle background operations on Redis databases. */ // 對數據庫執行各種操作 databasesCron(); /* ！我們關注的方法！ */

// 對數據庫執行刪除過期鍵，調整大小，以及主動和漸進式 rehashvoid databasesCron(void) { // 判斷是否是主服務器 如果是 執行主動過期鍵清除 if (server.active_expire_enabled && server.masterhost == NULL) // 清除模式為 CYCLE_SLOW ，這個模式會盡量多清除過期鍵 activeExpireCycle(ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_SLOW); // 在沒有 BGSAVE 或者 BGREWRITEAOF 執行時，對哈希表進行 rehash if (server.rdb_child_pid == -1 && server.aof_child_pid == -1) { static unsigned int resize_db = 0; static unsigned int rehash_db = 0; unsigned int dbs_per_call = REDIS_DBCRON_DBS_PER_CALL; unsigned int j; /* Don't test more DBs than we have. */ // 設定要測試的數據庫數量 if (dbs_per_call > server.dbnum) dbs_per_call = server.dbnum; /* Resize */ // 調整字典的大小 for (j = 0; j < dbs_per_call; j++) { tryResizeHashTables(resize_db % server.dbnum); resize_db++; } /* Rehash */ // 對字典進行漸進式 rehash if (server.activerehashing) { for (j = 0; j < dbs_per_call; j++) { int work_done = incrementallyRehash(rehash_db % server.dbnum); rehash_db++; if (work_done) {  /* If the function did some work, stop here, we'll do  * more at the next cron loop. */  break; } } } }}

void activeExpireCycle(int type) { // 靜態變量，用來累積函數連續執行時的數據 static unsigned int current_db = 0; /* Last DB tested. */ static int timelimit_exit = 0; /* Time limit hit in previous call? */ static long long last_fast_cycle = 0; /* When last fast cycle ran. */ unsigned int j, iteration = 0; // 默認每次處理的數據庫數量 unsigned int dbs_per_call = REDIS_DBCRON_DBS_PER_CALL; // 函數開始的時間 long long start = ustime(), timelimit; // 快速模式 if (type == ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_FAST) { // 如果上次函數沒有觸發 timelimit_exit ，那么不執行處理 if (!timelimit_exit) return; // 如果距離上次執行未夠一定時間，那么不執行處理 if (start < last_fast_cycle + ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_FAST_DURATION*2) return; // 運行到這里，說明執行快速處理，記錄當前時間 last_fast_cycle = start; } /*  * 一般情況下，函數只處理 REDIS_DBCRON_DBS_PER_CALL 個數據庫， * 除非： * * 1) 當前數據庫的數量小于 REDIS_DBCRON_DBS_PER_CALL * 2) 如果上次處理遇到了時間上限，那么這次需要對所有數據庫進行掃描， * 這可以避免過多的過期鍵占用空間 */ if (dbs_per_call > server.dbnum || timelimit_exit) dbs_per_call = server.dbnum; // 函數處理的微秒時間上限 // ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_SLOW_TIME_PERC 默認為 25 ，也即是 25 % 的 CPU 時間 timelimit = 1000000*ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_SLOW_TIME_PERC/server.hz/100; timelimit_exit = 0; if (timelimit <= 0) timelimit = 1; // 如果是運行在快速模式之下 // 那么最多只能運行 FAST_DURATION 微秒  // 默認值為 1000 （微秒） if (type == ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_FAST) timelimit = ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_FAST_DURATION; /* in microseconds. */ // 遍歷數據庫 for (j = 0; j < dbs_per_call; j++) { int expired; // 指向要處理的數據庫 redisDb *db = server.db+(current_db % server.dbnum); // 為 DB 計數器加一，如果進入 do 循環之后因為超時而跳出 // 那么下次會直接從下個 DB 開始處理 current_db++; do { unsigned long num, slots; long long now, ttl_sum; int ttl_samples; /* If there is nothing to expire try next DB ASAP. */ // 獲取數據庫中帶過期時間的鍵的數量 // 如果該數量為 0 ，直接跳過這個數據庫 if ((num = dictSize(db->expires)) == 0) { db->avg_ttl = 0; break; } // 獲取數據庫中鍵值對的數量 slots = dictSlots(db->expires); // 當前時間 now = mstime(); // 這個數據庫的使用率低于 1% ，掃描起來太費力了（大部分都會 MISS） // 跳過，等待字典收縮程序運行 if (num && slots > DICT_HT_INITIAL_SIZE && (num*100/slots < 1)) break; /*  * 樣本計數器 */ // 已處理過期鍵計數器 expired = 0; // 鍵的總 TTL 計數器 ttl_sum = 0; // 總共處理的鍵計數器 ttl_samples = 0; // 每次最多只能檢查 LOOKUPS_PER_LOOP 個鍵 if (num > ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_LOOKUPS_PER_LOOP) num = ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_LOOKUPS_PER_LOOP; // 開始遍歷數據庫 while (num--) { dictEntry *de; long long ttl; // 從 expires 中隨機取出一個帶過期時間的鍵 if ((de = dictGetRandomKey(db->expires)) == NULL) break; // 計算 TTL ttl = dictGetSignedIntegerVal(de)-now; // 如果鍵已經過期，那么刪除它，并將 expired 計數器增一 if (activeExpireCycleTryExpire(db,de,now)) expired++; if (ttl < 0) ttl = 0; // 累積鍵的 TTL ttl_sum += ttl; // 累積處理鍵的個數 ttl_samples++; } /* Update the average TTL stats for this database. */ // 為這個數據庫更新平均 TTL 統計數據 if (ttl_samples) { // 計算當前平均值 long long avg_ttl = ttl_sum/ttl_samples;  // 如果這是第一次設置數據庫平均 TTL ，那么進行初始化 if (db->avg_ttl == 0) db->avg_ttl = avg_ttl; /* Smooth the value averaging with the previous one. */ // 取數據庫的上次平均 TTL 和今次平均 TTL 的平均值 db->avg_ttl = (db->avg_ttl+avg_ttl)/2; } // 我們不能用太長時間處理過期鍵， // 所以這個函數執行一定時間之后就要返回 // 更新遍歷次數 iteration++; // 每遍歷 16 次執行一次 if ((iteration & 0xf) == 0 && /* check once every 16 iterations. */ (ustime()-start) > timelimit) { // 如果遍歷次數正好是 16 的倍數 // 并且遍歷的時間超過了 timelimit // 那么斷開 timelimit_exit timelimit_exit = 1; } // 已經超時了，返回 if (timelimit_exit) return; // 如果已刪除的過期鍵占當前總數據庫帶過期時間的鍵數量的 25 % // 那么不再遍歷 } while (expired > ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_LOOKUPS_PER_LOOP/4); }}

if (server.active_expire_enabled && server.masterhost == NULL) // 判斷是否是主節點 從節點不需要執行activeExpireCycle()函數。 // 清除模式為 CYCLE_SLOW ，這個模式會盡量多清除過期鍵 activeExpireCycle(ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_SLOW);