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前言

在上一篇 Redisson 限流器 RateLimiter 的分析过程中，有留意到 Redis monitor 中出现了一段不属于限流器的 Lua 执行脚本，后面去查了一下发现是一个定时调度器 —— 元素淘汰调度器 EvictionScheduler。所以本篇就来简单分析一下这个调度器。

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源码分析

##、流程简图（重点）

首先按照惯例，请记住这张图（后面的流程截图都是基于此）：
在这里插入图片描述
温馨提醒，结合这张图走不容易迷路。

#1、缓存指标自动装配

缓存的自动装配分成了几个步骤执行：

  1. Redisson 自动装配 RedissonAutoConfiguration
  2. Redis 自动装配 RedisAutoConfiguration
  3. 缓存自动装配 CacheAutoConfiguration
  4. 缓存指标自动装配 CacheMetricsAutoConfiguration

第一步是之前分析过的 Redisson 自动装配：
在这里插入图片描述
@AutoConfigureBefore(RedisAutoConfiguration.class) 这个注解应该不需要翻译了吧？
到第二步 Redis 自动装配：
在这里插入图片描述
再到第三步缓存自动装配：
在这里插入图片描述
由此可知，缓存装配会在 Redis 之后执行。
最后到缓存指标：
在这里插入图片描述

#1、缓存指标自动装配条件

要装配缓存指标，需要满足的条件是 @ConditionalOnBean(CacheManager.class)。
这个条件当然是满足的：
在这里插入图片描述
而这个 RedissonSpringCacheManager 则是在配置文件 RedisConfig 中进行了配置：
在这里插入图片描述

#1、缓存指标自动装配导入配置

在这里插入图片描述

#2、缓存指标注册器 CacheMetricsRegistrarConfiguration

缓存指标自动装配导入配置是配置了一个缓存指标注册器：
在这里插入图片描述
在有参构造器中有一个方法 bindCachesToRegistry，将缓存绑定到注册表。

#3、将缓存绑定到注册表 bindCachesToRegistry

在这里插入图片描述

#4、RedissonSpringCacheManager#getCache

前面说到配置文件里面注入了 RedissonSpringCacheManager，在 #3 要将缓存绑定到注册表，就需要从缓存管理器里面获取所有的缓存。
在这里插入图片描述
先从实例获取缓存，没有的话就创建映射缓存 createMapCache。

#5、RedissonSpringCacheManager#createMapCache

在这里插入图片描述

#6、Redisson#getMapCache

在这里插入图片描述

#7、映射缓存 RedissonMapCache

在这里插入图片描述
到这一步总算是看到了 EvictionScheduler。
EvictionScheduler 实例是在最开始 Redisson 自动装配时创建的：
RedissonAutoConfiguration#redisson
在这里插入图片描述
org.redisson.Redisson#create
在这里插入图片描述
org.redisson.Redisson#Redisson
在这里插入图片描述

#8、EvictionScheduler#schedule

在这里插入图片描述

#9、MapCacheEvictionTask#execute

在这里插入图片描述
下面就简单分析一下这个脚本的执行内容。

Lua 脚本分析

Lua 脚本

if redis.call('setnx', KEYS[6], ARGV[4]) == 0 then 
	return -1;
end;

redis.call('expire', KEYS[6], ARGV[3]); 

local expiredKeys1 = redis.call('zrangebyscore', KEYS[2], 0, ARGV[1], 'limit', 0, ARGV[2]); 
for i, key in ipairs(expiredKeys1) do 
	local v = redis.call('hget', KEYS[1], key); 
	if v ~= false then 
		local t, val = struct.unpack('dLc0', v); 
		local msg = struct.pack('Lc0Lc0', string.len(key), key, string.len(val), val); 
		local listeners = redis.call('publish', KEYS[4], msg); 
		if (listeners == 0) then 
			break;
		end; 
	end;
end;

if #expiredKeys1 > 0 then 
	redis.call('zrem', KEYS[5], unpack(expiredKeys1)); 
	redis.call('zrem', KEYS[3], unpack(expiredKeys1)); 
	redis.call('zrem', KEYS[2], unpack(expiredKeys1)); 
	redis.call('hdel', KEYS[1], unpack(expiredKeys1)); 
end; 

local expiredKeys2 = redis.call('zrangebyscore', KEYS[3], 0, ARGV[1], 'limit', 0, ARGV[2]); 
for i, key in ipairs(expiredKeys2) do 
	local v = redis.call('hget', KEYS[1], key); 
	if v ~= false then 
		local t, val = struct.unpack('dLc0', v); 
		local msg = struct.pack('Lc0Lc0', string.len(key), key, string.len(val), val); 
		local listeners = redis.call('publish', KEYS[4], msg); 
		if (listeners == 0) then 
			break;
		end; 
	end;
end;

if #expiredKeys2 > 0 then 
	redis.call('zrem', KEYS[5], unpack(expiredKeys2)); 
	redis.call('zrem', KEYS[3], unpack(expiredKeys2)); 
	redis.call('zrem', KEYS[2], unpack(expiredKeys2)); 
	redis.call('hdel', KEYS[1], unpack(expiredKeys2)); 
end; 
return #expiredKeys1 + #expiredKeys2;

脚本调用的方法参数对照表：

脚本参数名Java参数名参数值
KEYS[1]name“redissonCacheMap”
KEYS[2]timeoutSetName过期集合 “redisson__timeout__set:{redissonCacheMap}”
KEYS[3]maxIdleSetName空闲集合 “redisson__idle__set:{redissonCacheMap}”
KEYS[4]expiredChannelName“redisson_map_cache_expired:{redissonCacheMap}”
KEYS[5]lastAccessTimeSetName“redisson__map_cache__last_access__set:{redissonCacheMap}”
KEYS[6]executeTaskOnceLatchName“redisson__execute_task_once_latch:{redissonCacheMap}”
ARGV[1]System.currentTimeMillis()当前时间戳 “1655529796488”
ARGV[2]keysLimit清理值数量 “100”
ARGV[3]latchExpireTime“30”
ARGV[4]1“1”

Lua 脚本代码分析

说明：原本想要复现过期执行的逻辑，但是没有找到相关的方法，所以这里只在源码的基础上进行分析。

Redis指令：

Redis指令语法含义
setnxSETNX key_name value在指定的 key 不存在时，为 key 设置指定的值（设置成功，返回 1。 设置失败，返回 0。）
expireEXPIRE key_name time_in_seconds用于设置 key 的过期时间，key 过期后将不再可用。单位以秒计。
zrangebyscoreZRANGEBYSCORE key_name min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]返回有序集合中指定分数区间的成员列表。有序集成员按分数值递增(从小到大)次序排列。
hgetHGET key_name field_name用于返回哈希表中指定字段的值。
publishPUBLISH channel message将信息发送到指定的频道。
zremZREM key_name member [member …]用于移除有序集中的一个或多个成员，不存在的成员将被忽略。
hdelHDEL key_name member [member …]用于删除哈希表 key 中的一个或多个指定字段，不存在的字段将被忽略。
if redis.call('setnx', KEYS[6], ARGV[4]) == 0 then 
	return -1;
end;

-- Redis Setnx (SET if Not eXists) 命令在指定的 key 不存在时，为 key 设置指定的值。
-- 设置成功，返回 1。 设置失败，返回 0。
-- "setnx" "redisson__execute_task_once_latch:{redissonCacheMap}" "1"

redis.call('expire', KEYS[6], ARGV[3]); 

-- Redis Expire 命令用于设置 key 的过期时间，key 过期后将不再可用。单位以秒计。
-- "expire" "redisson__execute_task_once_latch:{redissonCacheMap}" "30"

local expiredKeys1 = redis.call('zrangebyscore', KEYS[2], 0, ARGV[1], 'limit', 0, ARGV[2]); 

-- RedissonMapCache 一次清除 100 个过期条目 (Clean task deletes removes 100 expired entries at once.)
-- "zrangebyscore" "redisson__timeout__set:{redissonCacheMap}" "0" "1655529796488" "limit" "0" "100"

for i, key in ipairs(expiredKeys1) do 
	local v = redis.call('hget', KEYS[1], key); 
	
	-- "hget" "redissonCacheMap" key
	
	if v ~= false then 
		local t, val = struct.unpack('dLc0', v); 
		local msg = struct.pack('Lc0Lc0', string.len(key), key, string.len(val), val); 
		local listeners = redis.call('publish', KEYS[4], msg); 
		
		-- "publish" "redisson_map_cache_expired:{redissonCacheMap}" msg
		
		if (listeners == 0) then 
			break;
		end; 
	end;
end;

if #expiredKeys1 > 0 then 
	redis.call('zrem', KEYS[5], unpack(expiredKeys1)); 
	
	-- "zrem" "redisson__map_cache__last_access__set:{redissonCacheMap}" 
	
	redis.call('zrem', KEYS[3], unpack(expiredKeys1)); 
	
	-- "zrem" "redisson__idle__set:{redissonCacheMap}"
	
	redis.call('zrem', KEYS[2], unpack(expiredKeys1)); 
	
	-- "zrem" "redisson__timeout__set:{redissonCacheMap}"
	
	redis.call('hdel', KEYS[1], unpack(expiredKeys1)); 
	
	-- "hdel" "redissonCacheMap"
	
end; 

local expiredKeys2 = redis.call('zrangebyscore', KEYS[3], 0, ARGV[1], 'limit', 0, ARGV[2]); 

-- "zrangebyscore" "redisson__idle__set:{redissonCacheMap}" "0" "1655529796488" "limit" "0" "100"

for i, key in ipairs(expiredKeys2) do 
	local v = redis.call('hget', KEYS[1], key); 
	
	-- "hget" "redissonCacheMap" key
	
	if v ~= false then 
		local t, val = struct.unpack('dLc0', v); 
		local msg = struct.pack('Lc0Lc0', string.len(key), key, string.len(val), val); 
		local listeners = redis.call('publish', KEYS[4], msg); 
		
		-- "publish" "redisson_map_cache_expired:{redissonCacheMap}" msg
		
		if (listeners == 0) then 
			break;
		end; 
	end;
end;

if #expiredKeys2 > 0 then 
	redis.call('zrem', KEYS[5], unpack(expiredKeys2)); 
	
	-- "zrem" "redisson__map_cache__last_access__set:{redissonCacheMap}" 
	
	redis.call('zrem', KEYS[3], unpack(expiredKeys2)); 
	
	-- "zrem" "redisson__idle__set:{redissonCacheMap}"
	
	redis.call('zrem', KEYS[2], unpack(expiredKeys2)); 
	
	-- "zrem" "redisson__timeout__set:{redissonCacheMap}"
	
	redis.call('hdel', KEYS[1], unpack(expiredKeys2)); 
	
	-- "hdel" "redissonCacheMap"
	
end; 
return #expiredKeys1 + #expiredKeys2;

-- 返回 expiredKeys1 + expiredKeys2 集合长度

Redis 实际执行结果

1655529796.490178 [0 lua] "setnx" "redisson__execute_task_once_latch:{redissonCacheMap}" "1"
1655529796.490207 [0 lua] "expire" "redisson__execute_task_once_latch:{redissonCacheMap}" "30"
1655529796.490233 [0 lua] "zrangebyscore" "redisson__timeout__set:{redissonCacheMap}" "0" "1655529796488" "limit" "0" "100"
1655529796.490298 [0 lua] "zrangebyscore" "redisson__idle__set:{redissonCacheMap}" "0" "1655529796488" "limit" "0" "100"

附文

Redis monitor 模式下控制台输出完整内容

1655529796.489677 [0 127.0.0.1:64325] "EVAL" "if redis.call('setnx', KEYS[6], ARGV[4]) == 0 then return -1;end;redis.call('expire', KEYS[6], ARGV[3]); local expiredKeys1 = redis.call('zrangebyscore', KEYS[2], 0, ARGV[1], 'limit', 0, ARGV[2]); for i, key in ipairs(expiredKeys1) do local v = redis.call('hget', KEYS[1], key); if v ~= false then local t, val = struct.unpack('dLc0', v); local msg = struct.pack('Lc0Lc0', string.len(key), key, string.len(val), val); local listeners = redis.call('publish', KEYS[4], msg); if (listeners == 0) then break;end; end;end;if #expiredKeys1 > 0 then redis.call('zrem', KEYS[5], unpack(expiredKeys1)); redis.call('zrem', KEYS[3], unpack(expiredKeys1)); redis.call('zrem', KEYS[2], unpack(expiredKeys1)); redis.call('hdel', KEYS[1], unpack(expiredKeys1)); end; local expiredKeys2 = redis.call('zrangebyscore', KEYS[3], 0, ARGV[1], 'limit', 0, ARGV[2]); for i, key in ipairs(expiredKeys2) do local v = redis.call('hget', KEYS[1], key); if v ~= false then local t, val = struct.unpack('dLc0', v); local msg = struct.pack('Lc0Lc0', string.len(key), key, string.len(val), val); local listeners = redis.call('publish', KEYS[4], msg); if (listeners == 0) then break;end; end;end;if #expiredKeys2 > 0 then redis.call('zrem', KEYS[5], unpack(expiredKeys2)); redis.call('zrem', KEYS[3], unpack(expiredKeys2)); redis.call('zrem', KEYS[2], unpack(expiredKeys2)); redis.call('hdel', KEYS[1], unpack(expiredKeys2)); end; return #expiredKeys1 + #expiredKeys2;" "6" "redissonCacheMap" "redisson__timeout__set:{redissonCacheMap}" "redisson__idle__set:{redissonCacheMap}" "redisson_map_cache_expired:{redissonCacheMap}" "redisson__map_cache__last_access__set:{redissonCacheMap}" "redisson__execute_task_once_latch:{redissonCacheMap}" "1655529796488" "100" "30" "1"
1655529796.490178 [0 lua] "setnx" "redisson__execute_task_once_latch:{redissonCacheMap}" "1"
1655529796.490207 [0 lua] "expire" "redisson__execute_task_once_latch:{redissonCacheMap}" "30"
1655529796.490233 [0 lua] "zrangebyscore" "redisson__timeout__set:{redissonCacheMap}" "0" "1655529796488" "limit" "0" "100"
1655529796.490298 [0 lua] "zrangebyscore" "redisson__idle__set:{redissonCacheMap}" "0" "1655529796488" "limit" "0" "100"
# lua # java
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