Redis 数据结构

简单动态字符串（SDS）

SDS定义：

struct sdshdr{

    int len ;//记录SDS字符串的长度

    int free;//记录buf数组中未使用的数量

    char buf[];//用于保存字符串

}

拼接字符串时，如果数组长度不够，会进行内存的重新分配，为了减少内存的重新分配引起的系统开销，会进行空间预分配。SDS的长度小于1M时，会分配和len等长大小的未使用空间，长度大于1M时，每次多分配1MB的未使用空间。

链表：

链表节点的定义：

typedef stuct listNode{

stuct listNode *prev;//前置节点

struct listNode *next;//后置节点

void *vlaue;//节点的值

}

链表：

typedef struct list {
    // 头节点
    listNode *head;
    // 尾节点
    listNode *tail;
    // 链表中的节点数
    unsigned int len;
    // 节点值复制函数
    void *(*dup) (void *ptr);
    // 节点值释放函数
    void (*free) (void *ptr);
    // 节点值对比函数
    int (*match) (void *ptr, void *key);

} list;

字典：可称为符号表、关联数组或者映射（map）,一种用于保存键值对的抽象数据结构。

哈希表：

typedef stuct dictht{

    dictEntry **table;//哈希表数组

    unsigned long size;//哈希表大小

    unsigned long sizemask;//哈希表大小掩码，用于计算索引值，总是等于size-1

    unsigned long used;//hash表已有节点的数量

}

哈希表节点：

typedef struct dictEntry{

void *key;//键

//值

union{    

void *val;

uint64_t u64;

int64_t s64;

} v

srtuct dictEntry *next;//指向下个哈希表节点，形成链表

}

字典结构体

typedef struct dict{

dictType *type;//类型特定函数

void *privdata;//私有数据

dictht ht[2];//哈希表

int trehashidx;//rehash索引，当rehash不在进行时为-1

}

type属性是一个指向dictType结构的指针，每个dictType结构保存了一簇用于特定类型键值对的函数，redis为不同的字典设置不同的类型特定函数

privdata 属性保存了需要传给那些类型特定函数的可选参数。

ht属性包含两个项的数组，数组中的每一项都是一个dictht的hash表，一般情况下，字典只使用ht[0]哈希表，ht[1]哈希表只会在ht[0]哈希表进行rehash时使用

随着操作的不断执行，哈希表保存的键值对会逐渐的增加或者减少，为了让哈希表的负载因子维持在合理的范围，需要对hash表

的大小进行相应的扩展或者收缩，可以通过rehash操作来完成

1.为字段ht[1]哈希表分配空间，这个哈希表的空间大小取决于要执行的操作，以及ht[0]包含的键值对数量

2.将保存在ht[0]中的所有键值对rehash到ht[1]上

3.全部迁移完成之后，将ht[1]设置为ht[0]，并在ht[1]新创建一个空白hash表

整数集合：

typedef struct intset{

//编码方式

uint32_t encoding;

//集合包含的元素数量

uint32_t length;

//保存元素的数组

int8_t contents[];

} intset

编码方式分为16位，32位，64位三种，当添加的数据大于所选编码方式的范围时，整数集合编码方式自动扩充。

列表：

每个entry的结构，其中pevious_entry_length记录前一个节点的长度，encoding字段保存节点的类型和长度

content代表节点的内容，保存pevious_entry_length可以快速的通过指针遍历列表

当插入某个节点时，由于pevious_entry_length属性的存在可能会引发连锁更新。

对象：

Redis使用对象表示数据库中的键和值，创建一个键值对时，会创建两个对象，redis的对象由一个

redisObject结构表示 

typedef struct redisObject{

//类型,5种属性的其中一个

unsigned type:4

//编码

unsigned encoding:4

//指向底层实现数据结构的指针

void *ptr

} robj

字符串对象的结构：