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redis数据结构的底层实现是怎样的?

转载 2021-12-20 16:01:16 6966
redis数据结构的底层实现是怎样的?实现方法:1、每种数据结构都有自己底层的内部编码实现,而且是多种实现,这样Redis会在合适的场景选择合适的内部编码;2、每种数据结构都有两种以上的内部编码实现;3、内部编码可以作为多种外部数据结构的内部实现。

redis数据结构的底层实现是怎样的?

Redis有五种基本数据结构:字符串、hash、set、zset、list。下面解释下载Redis 3.0.6版本中底层是怎样实现他们的。

总结一下

(1)每种数据结构都有自己底层的内部编码实现,而且是多种实现,这样Redis会在合适的场景选择合适的内部编码。

(2)可以看到每种数据结构都有两种以上的内部编码实现,例如string数据结构就包含了raw、int和embstr三种内部编码。

(3)同时,有些内部编码可以作为多种外部数据结构的内部实现,例如ziplist就是hash、list和zset共有的内部编码。

动态字符串SDS

SDS是“simple dynamic string”的缩写。Redis中所有场景出现的字符串,基本都是有SDS来实现的:

所有非数字的key, 如:set msg “hello” 中的key msg

字符串数据类型的值,如:set msg “hello” 中的value “hello”

非字符串数据类型中的“字符串值”,如:rpush fruits “apple” “banana"中的"apple” “banana”

SDS长这样:

redis数据结构的底层实现是怎样的?

free:还剩多少空间

len:字符串长度

buf:存放的字符数组

空间预分配

为减少修改字符串代理的内存重分配次数,SDS采用了“一次管够“的策略:

若修改之后SDS长度 < 1MB,则多分配现有len长度的空间

若修改之后SDS长度 >= 1MB ,则扩充除了满足修改之后的长度外,额外多1MB空间。

惰性空间释放

为避免缩短字符串时候的内存重分配操作,SDS在数据减少时,并不立刻释放空间。

int

就是redis中存放的各种数字,包括故意加“”的

set game “111”

双向链表

双向链表如lpush, rpush, lpop, rpop

长这样:

 

分两部分:

“统筹部分”:橘黄色

head:指向具体双向链表的头

tail:指向具体双向链表的尾

len:双向链表的长度

“具体实施方”:蓝色

有前驱pre和后继next

双向链表由 list 和 listNode 两个数据结构构成。

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相关标签: redis数据结构

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