Java中如何实现Redis缓存数据在第二天零点过期的方案？

Java操作redis设置第二天凌晨过期

场景

在做查询数据的时候，遇到了需要设置数据在redis中第二天过期的问题，但是redis又没有对应的API，就只好自己来解决了

思路

计算出第二天凌晨与当前时间的时间差，将该时间差设置为redis的过期时间，就可以达到我们想要的效果

代码

/**
     * 计算第二天凌晨与当前时间的时间差秒数
     * @param
     * @return java.lang.Long
     * @author shy
     * @date 2021/3/12 18:10
     */
    public static Long getNowToNextDaySeconds() {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        cal.add(Calendar.DAY_OF_YEAR, 1);
        cal.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 0);
        cal.set(Calendar.SECOND, 0);
        cal.set(Calendar.MINUTE, 0);
        cal.set(Calendar.MILLISECOND, 0);
        return (cal.getTimeInMillis() - System.currentTimeMillis()) / 1000;
    }

拿到了时间差，剩下的基本上就没什么问题了。

附上Redis工具类：

/**
 * 操作redis
 * @author shy
 * @date 2020/12/10 10:01
 */
@Service
public class RedisService {
	
	@Autowired
	private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
	
	@Autowired
    private RedisTemplate redisTemplate;
	
	/**
	 * 判断String类型key是否存在
	 *
	 * @param key
	 * @return 
	 * @author shy
	 * @date 2018年11月13日 下午1:40:37
	 */
	public boolean hasStringKey(String key) {
		if (StringUtils.isBlank(key)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		return stringRedisTemplate.opsForValue().getOperations().hasKey(key);
	}
	
	/**
	 * 判断String类型key是否存在
	 *
	 * @param key
	 * @return 
	 * @author shy
	 * @date 2018年11月13日 下午1:43:51
	 */
	public boolean nonStringKey(String key) {
		return !hasStringKey(key);
	}
	/**
	 * 设置String类型key，String类型value，过期时间timeout，TimeUnit
	 *
	 * @param key
	 * @param value
	 * @param timeout
	 * @param timeUnit
	 * @author shy
	 * @date 2018年12月10日13:53:38
	 */
	public void setStringKey(String key, String value, Long timeout, TimeUnit timeUnit) {
		if (StringUtils.isBlank(key) || Objects.isNull(timeout)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value, timeout, timeUnit);
	}
	
	public void setStringKey(String key, String value) {
		if (StringUtils.isBlank(key)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value);
	}
	/**
	 * 获取String类型value
	 *
	 * @param key
	 * @return
	 * @author shy
	 * @date 2018年11月12日 下午7:09:31
	 */
	public String getStringValue(String key) {
		if (StringUtils.isBlank(key)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		return stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
	}
	
	/**
	 *	获取Key的过期时间
	 *
	 * @param key
	 * @return
	 * @author shy
	 * @date 2019年4月25日17:28:36
	 */
	public Long getExpire(String key) {
		if (StringUtils.isBlank(key)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		return stringRedisTemplate.getExpire(key);
	}
	
	/**
	 *	设置Key的过期时间
	 *
	 * @param key
	 * @return
	 * @author shy
	 * @date 2019年4月25日17:28:36
	 */
	public Boolean setExpire(String key,Long timeout, TimeUnit timeUnit) {
		if (StringUtils.isBlank(key)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		return stringRedisTemplate.expire(key, timeout, timeUnit);
	}	
	
	/**
	 * value自增+n
	 * @param key
	 * @return
	 * @author shy
	 * @date 2019年4月8日15:54:30
	 */
	public Long setIncrementValue(String key) {
		if (StringUtils.isBlank(key)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		return stringRedisTemplate.opsForValue().increment(key, 1L);
	}
	/**
	 * 设置String类型key，Object类型value，过期时间timeout
	 *
	 * @param key
	 * @param value
	 * @param timeout
	 * @author shy
	 * @date 2018年12月10日13:54:07
	 */
	public void setObjectKey(String key, Object value, Long timeout,TimeUnit time) {
		if (StringUtils.isBlank(key) || Objects.isNull(timeout)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		redisTemplate.opsForValue().set(key, value, timeout, time);
	}
	
	public void setObjectKey(String key, Object value) {
		if (StringUtils.isBlank(key)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
	}
	
	/**
	 * 获取Object类型value
	 *
	 * @param key
	 * @param clazz
	 * @return 
	 * @author shy
	 * @date 2019年11月6日10:01:30
	 */
	@SuppressWarnings("unchecked")
	public  T getObjectValue(String key, Class clazz) {
		if (StringUtils.isBlank(key)) {
			return null;
		}
		return (T) redisTemplate.opsForValue().get(key);
	}
	
	/**
	 * 移除单个String类型key
	 *
	 * @param key 
	 * @author shy
	 * @date 2018年11月13日 上午10:42:01
	 */
	public void removeSingleStringKey(String key) {
		if (StringUtils.isBlank(key)) {
			throw new EmptyParameterException();
		}
		stringRedisTemplate.opsForValue().getOperations().delete(key);
	}
	
	/**
	 * 移除Collection类型keys
	 *
	 * @param keys 
	 * @author shy
	 * @date 2018年11月13日 下午3:15:16
	 */
	public void removeMultiStringKey(Collection keys) {
		if (CollectionUtils.isNotEmpty(keys)) {
			stringRedisTemplate.opsForValue().getOperations().delete(keys);
		}
	}
	
	/**
	 * redis key 模糊查询
	 * @author shy
	 * @date 2021年1月4日 上午11:21:45
	 * @param key
	 * @return
	 */
	public Set queryStringKeys(String key) {
		 return redisTemplate.keys(key + "*");
	}
}

redis过期策略功能介绍

我们在使用redis时，一般会设置一个过期时间，当然也有不设置过期时间的，也就是永久不过期。

当我们设置了过期时间，redis是如何判断是否过期，以及根据什么策略来进行删除的。

设置过期时间

我们set key的时候，可以给一个expire time，就是过期时间，指定这个key比如说只能存活一个小时，假设你设置一批key存活一小时，那么接下来一小时后，redis是如何对这批key进行删除的？

答案是：定期删除+惰性删除。

所谓定期删除是指redis默认每隔100ms就随机抽取一些设置了过期时间的key，检查其是否过期，如果过期就删除。注意这里可不是每隔100ms就遍历所有的设置过期时间的key，那样就是一场性能上的灾难。实际上redis是每隔100ms随机抽取一些key来检查和删除的。

但是问题是定期删除可能会导致很多过期key到了时间并没有被删除，所以要惰性删除，就是说在你获取某个key的时候，redis会检查一下，这个key如果设置了过期时间那么是否过期了？如果过期了就会删除。

通过上述两种手段结合起来，保证过期的key一定会被干掉。所以并不是到了过期时间就会将所有的过期key的删除掉，这也是到了过期时间内存占用并不会降低的原因。

但是实际上这还是有问题的，如果定期删除漏掉了很多过期key，然后没有及时去查也就没走惰性删除，就会导致大量过期key堆积在内存里耗费redis内存，这种情况如何处理？

答案是：走内存淘汰机制。

内存淘汰

如果redis的内存占用过多的时候，此时会进行一些淘汰，有如下一些策略：

• noeviction：当内存不足以容纳新写入数据时，新写入数据会报错，这个实际场景一般不会使用。

• allkeys-lru：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，移除最少使用的key（这个是最常用的）

• allkeys-random：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，随机移除某个key，这个一般用的比较少。

• volatile-lru：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键空间中，移除最近最少使用的key。

• volatile-random：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键空间中，随机移除某个key。

• volatile-ttl：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键空间中，有更早过期时间的key优先移除。

内存淘汰会触发淘汰条件删除某些key，这也是造成key没有设置过期时间而丢失的原因。