三分钟了解redis-string存储结构

最新推荐文章于 2025-04-11 15:53:01 发布

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分类专栏： Java 文章标签： java redis 数据结构

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csdn的富文本编辑部分表格会乱列，未找到解决方式，先用截图了

1.embstr和raw的区别？

如上图所示，embstr的数据储存空间是连续的

连续空间带来的优势：

一次空间的分配、一次空间的释放
查找的更快

2.redis字符串是如何储存的？

通过redisObject + sds 存储

RedisObject

typedef struct redisObject {
    // 类型                     4bit
    unsigned type:4;
    // 编码                     4bit
    unsigned encoding:4;
    // 对象最后一次被访问的时间    24bit
    unsigned lru:REDIS_LRU_BITS; /* lru time (relative to server.lruclock) */
    // 引用计数                 4bytes
    int refcount;
    // 指向实际值的指针           8bytes
    void *ptr;
} robj;

type：类型

#define REDIS_STRING 0  // 字符串
#define REDIS_LIST 1    // 列表
#define REDIS_SET 2     // 集合
#define REDIS_ZSET 3    // 有序集
#define REDIS_HASH 4    // 哈希表

encoding：记录了对象所使用的编码，也就是说对象使用了什么数据结构作为对象底层实现。

#define REDIS_ENCODING_RAW 0            // 编码为字符串
#define REDIS_ENCODING_INT 1            // 编码为整数
#define REDIS_ENCODING_EMBSTR 2         // 编码为字符串embstr
#define REDIS_ENCODING_HT 3             // 编码为哈希表
#define REDIS_ENCODING_ZIPMAP 4         // 编码为 zipmap
#define REDIS_ENCODING_LINKEDLIST 5     // 编码为双端链表
#define REDIS_ENCODING_ZIPLIST 6        // 编码为压缩列表
#define REDIS_ENCODING_INTSET 7         // 编码为整数集合
#define REDIS_ENCODING_SKIPLIST 8       // 编码为跳跃表

ptr：指向实际保存值的数据结构

lru：对象最后一次被命令程序访问的时间

refcount：该对象被引用的次数

SDS

struct sdshdr {
    // 已使用长度 占4位字节
    unsigned int len;
    // 未使用长度 占4位字节
    unsigned int free;
    // 字节数组，存储字符串
    char buf[];
};

// redis根据字符串的长度创建不同的存储类以达到节约空间的目的。

// 3.2代码逻辑：存储上<44位强制用了sdshdr8，>44的至少使用sdshdr8往后的类，而key存储时有额外的复制逻辑转化并使用到sdshdr5。
// 因此sdshdr5只用在key上，键的底层是sdshdr5，而值的robj底层是根据字符串长度从sdshdr8往后的类开始创建。

struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr5 {
    unsigned char flags;       （=0,只有3位有效位，因为类型的表示就是0到4，所有这个8位的flags 有5位没有被用到）   
    char buf[];
};
struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr8 {
    // 已使用长度   占1位字节
    uint8_t len; 
    // 总长度
    uint8_t alloc;
    // 类的标识位
    unsigned char flags;       （=1）
    // 字节数组，存储字符串
    char buf[];
};
struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr16 {
    uint16_t len; 
    uint16_t alloc; 
    unsigned char flags;       （=2）
    char buf[];
};
struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr32 {
    uint32_t len;
    uint32_t alloc;
    unsigned char flags;      （=3）
    char buf[];
};
struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr64 {
    uint64_t len; 
    uint64_t alloc; 
    unsigned char flags;      （=4）
    char buf[];
};