运维老生常谈

在本节中，我们重点介绍了 quicklist 的核心函数。首先我们介绍了初始化 quicklist 实例的函数，然后详细分析了向 quicklist 头部（或尾部）插入元素的逻辑，其中针对插入大元素、插入正常元素以及节点分裂三个分支进行了详细地分析。在节点分裂之后，可能会触发 quicklist 节点的压缩，所以接下来又对 quicklist 节点压缩的逻辑进行深入剖析。

quicklist 是一个类似于 Java 里面 LinkedList 的双向链表，大概结构如下图所示：quicklist 里面的节点是 quicklistNode 类型，quicklistNode 里面维护了 next、prev 指针，指向前后两个 quicklistNode 节点；然后还有一个 entry 指针，指向了一个 listpack 实例。真正的元素是存储在这个 listpack 里面的，那就是说，多个元素存储在一个 quicklistNode 里面。

quicklist 是一个类似于 Java 里面 LinkedList 的双向链表，大概结构如下图所示：quicklist 里面的节点是 quicklistNode 类型，quicklistNode 里面维护了 next、prev 指针，指向前后两个 quicklistNode 节点；然后还有一个 entry 指针，指向了一个 listpack 实例。真正的元素是存储在这个 listpack 里面的，那就是说，多个元素存储在一个 quicklistNode 里面。

在这一节中，我们重点介绍了 Redis 5 引入的 listpack 结构，在 Redis 7 中，listpack 已经完全替换了复杂的 ziplist 结构。首先，讲解了 listpack 结构的细节以及其中 element 的编码方式。然后，重点分析了 ziplist 和 listpack 之间的区别，这也是 Redis 放弃 ziplist 的主要原因之一。

ziplist 作为在 Redis 7 版本之前重要的底层数据结构之一，不仅是 Redis List 底层实现依赖了它，后面要介绍的哈希结构、有序列表，也都会用到它。通过这三节课程的介绍，我们就将 ziplist 这个结构讲解完了。这三节我们重点介绍了 ziplist 结构本身、分析了 entry 的变长编码方式、ziplist 的插入、查询、删除以及更新操作，还展开说了一些关联的 C 语言知识点。在下一节，我们将介绍 Redis 7 中用来替代 ziplist 结构的listpack。

本节课程中，我们重点讲解了 Redis 向 ziplist 结构中插入新元素的关键逻辑，主要分了 9 个核心步骤，其中涉及到了新 entry 长度的计算、插入点之后 entry 的 prevlen 的更新、整个 ziplist 的扩缩容以及连锁更新等操作。通过对这些步骤的分析你也能看出，向 ziplist 中插入数据的逻辑非常复杂，尤其是连锁更新这个操作，在极端条件下，会非常低效，这是由于 ziplist 结构本身所导致的，

本节课程中，我们重点介绍了 Redis 中 ziplist 这种数据结构的核心结构。ziplist 是一块连续的内存空间，但是逻辑上它表示的是一个链表，之所以不用指针+节点的常规链表方式实现，就是为了节省指针的空间。从这个角度看，Redis 是不是把节省内存这件事情做到了极致呢？ziplist 结构本身的规则有点复杂，通过本节的讲解之后，小伙伴们再阅读 ziplist 代码的时候，有没有豁然开朗的感觉呢？

这里我们需要首先解决一个前置问题：Redis 为什么不用 C 语言的字符串，而非要自己搞一个出来呢？我汇总了下，主要有以下三个原因。第一个原因是“安全的二进制存储”，在有的场景里面，我们在字符串里可能需要存\0这种特殊字符。比如说，\0这种数据，如下：如果直接用 C 语言字符串的话，\0表示字符串结尾，那我就会认为是到 Hello 字符串就完了，对不对？为了要存\0这种特殊字符，sds 就不再把\0当作字符串的结尾，而是明确地记录字符串的长度，比如说存个 length 字段，我就知道到第一个\0。

本节课程的第一部分，我们重点介绍了 Sorted Set 这种结构涉及到的重点命令，主要有基础命令弹出命令范围查询以及集合命令四大类。其中，基础命令主要是读写 Sorted Set 集合中的单个元素以及 score 值；弹出命令可以按照 score 值弹出最大或最小的元素；范围查询是 Sorted Set 的重点命令，它支持正序、逆序的范围查询，还可以支持类似于分页的效果；集合操作比较简单，支持了常见的并集、交集以及差集的运算。

这一节我们重点介绍了 sds 的核心方法，主要集中在字符串的初始化以及字符串的扩缩容相关的函数实现上。在讲解字符串初始化的部分中，我们首先介绍了 C 语言如何在堆上分配内存空间，以及 C 语言柔性数组的基础知识，然后分析了 Redis 初始化字符串的具体实现，就使用到了上述两方面的知识以及指针移动的知识。接着又介绍了 Redis 字符串扩缩容的实现，其中有非常多 Redis 的巧妙设计和权衡思想。例如，扩容的时候会优先检查 sds 类型是否需要发生变化，然后进入不同的分支进行处理；

本节课程的第一部分，我们重点介绍了 Set 这种结构涉及到的重点命令，主要有基础命令和集合命令两大类。其中，基础命令主要是操纵 Set 集合中的单个元素，集合命令主要是多个 Set 之间的集合运算。本节课程的第二部分，我们详细讲解了两个 Redis Set 结构在实践中的应用，分别是标签系统和自适应黑白名单。其中，标签系统是一个简易的 Demo，可以帮助你更好地理解 Set 集合命令的使用，自适应黑白名单则是可以直接应用到生产中的功能。希望小伙伴们参考本节提供的这些代码，亲自动手实践一下。

这一节课程中，我们重点介绍了 Redis 哈希表的两个应用场景：一个是用户资料缓存的场景，该示例模拟了用户登录注册过程中使用缓存的场景，其中使用到了 Redis 哈希表的HGETHSET以及HGETALL三条基础命令；另一个是购物车的场景，该示例使用 Redis 的哈希表来存储一个用户的购物车数据，除了提供了增删商品的基本功能之外，还使用HINCRBY命令实现了增减商品数量的功能。

这一小节，我们重点介绍了 Redis 哈希表的核心命令，主要分为读写命令、递增命令、批量命令以及其他命令四大类。其中，读写命令中比较重要的是 HSET 和 HGET 命令，递增命令可以帮我们实现哈希表中单个 Value 的原子递增操作，批量读取命令一般用于线上的离线任务，批量处理哈希表中的数据，为了防止一次读取大量数据导致性能问题，一般使用 HSCAN 命令实现批量读取，尤其对元素较多的哈希表。最后还简单讲解了哈希表的辅助命令，其中比较常用的是 HLEN 命令。

这一节，我们以 Java 中的 Lettuce 客户端为例，演示了操作 Redis List 的核心命令，同时给小伙伴们介绍了三个应用 Redis List 比较典型的场景。首先是简易消息队列的场景。虽然我们用 Redis List 的特性，可以实现消息队列的效果，但是在可靠性、一致性等方面会有一些问题，所以在实践中需要做一些额外的工作来进行补齐，或者直接选择成熟的消息队列组件，例如 Kafka、RocketMQ。然后是提醒功能的场景。

这一节，我们一起学习了 Redis List 的核心命令，主要将 List 命令分为基础操作、阻塞操作、复合操作、随机操作四大类进行讲解，也带着大家做了非常多的演示，小伙伴们一定要自己动手实践一下哦。命令`，它是用来截断 List 的**。LTRIM 命令后面跟两个下标值，LTRIM命令只保留这两个下标之间的元素。下面的示例中，LTRIM 命令会把 indexlist 的前两个元素截掉，保留的部分就是从下标 2 开始到 List 结尾的元素，也就是 AAA、BBB 两个字符串就被截掉了。OK。

这篇文章比较简单，就是带你搭了一个 Redis 源码环境，你一定要自己动手搭建一下，后面分析 Redis 实现的时候，就可以事半功倍。然后就是和你一起去看了一下 Redis 7.0 的 Release Note，了解了一下 Redis 的新特性从哪里看，如何找到每个新新特性对应的 PR，以及这些新特性都有哪些相关的讨论和代码提交。这整体比较简单哈，接下来我们就进入“Redis 的实战应用篇”，我会带你一起学习一下 Redis 中五大类结构的常用命令，以及这五类结构在实战场景中的使用。

本文我们简单介绍了一下阅读 Redis 源码需要的 C 语言基础，主要包括 C 字符串、结构体、指针以及数组四部分内容。其中，我们将 C 字符串与 Java 中字符串的底层实现进行了对比说明；将 C 语言中的结构体与 Java 中的类进行了对比介绍，如果你有 Java 基础或者其他语言的基础，相信写写 Demo，就可以快速上手了。最后，我们讲解了 C 语言中的一级指针、二级指针以及指针与数组的组合类型，还提供了一种分析复杂类型定义的技巧，并带你结合示例做了个简单的练习。

首先，我们一起看了一下 Redis 官网的文档，了解了一下 Redis 的重要特性；然后，从服务架构演进的角度，回答了一下为什么要在项目里面使用 Redis 的问题；最后，通过五个维度的对比，详细回答了一个技术选型的问题：我们为什么选用 Redis 而不是 Memcached？这些都是些开放性的问题，本文给出的回答也比较简单，你可以再思考一下，尝试从其他角度回答。也欢迎你在留言区分享你的问题和想法。的问题；

你好，我是杨四正。有多年互联网一线开发经验，曾在多家互联网企业任职，涉及电商、新零售、短视频、直播等多个领域。目前在某短视频大厂任职 资深技术专家，参与公司多款中间件开发，工作中深入研究并改造过多种开源产品的实现，在架构设计方面经验丰富。我平时特别热衷于技术分享，目前已经出品了 Kafka、Dubbo、MyBatis、etcd、OpenTSDB、Promethus 等多个主题的书籍和课程。