Redis深度解析（八）：Redis对象系统浅析（中）

Redis对象系统深度解析：列表对象、哈希对象、集合对象和有序集合对象

Redis是一个非常高效的键值数据库，支持多种不同类型的数据结构，包括字符串、列表、哈希表、集合和有序集合等。在这篇文章中，我们将详细介绍Redis的列表对象、哈希对象、集合对象和有序集合对象，包括它们的编码方式，以及在何种情况下会自动进行编码转换。

列表对象

列表对象在Redis中的用途非常广泛，主要用于保存一系列的元素。在Redis中，列表对象可以使用两种不同的编码方式：ziplist编码和linkedlist编码。

Ziplist编码

Ziplist是一种紧凑的、顺序存储的编码方式，它将多个元素存储在一块连续的内存空间中。在Ziplist编码下，每个元素被存储为一个字节数组，多个元素被顺序地存储在一起，中间使用特殊的END标识符来分隔。此种编码方式适用于元素数量较少且元素较小的场景。

Linkedlist编码

相对于Ziplist编码，Linkedlist编码是一种链式存储的编码方式。在Linkedlist编码下，每个节点包含一个指向前驱节点和后继节点的指针。Linkedlist编码在插入和删除元素时，只需要修改相应的指针即可，效率较高。但由于需要为每个节点分配额外的内存空间，所以会浪费一定的内存空间。这种编码方式适用于元素数量较多或者元素较大的场景。

typedef struct listNode {
    struct listNode *prev;
    struct listNode *next;
    void *value;
} listNode;

哈希对象

哈希对象在Redis中用于保存键值对数据。Redis中的哈希对象可以使用两种不同的编码方式：ziplist编码和hashtable编码。

Ziplist编码

Ziplist编码的哈希对象使用压缩列表作为底层实现，把键和值顺序地存储在一个压缩列表里。适用于字段和值的数量较小，字段和值的大小较小的场景。

Hashtable编码

Hashtable编码的哈希对象使用字典作为底层实现。在字典中，每个键值对都使用一个独立的字典节点来保存，键值对之间没有顺序关系。适用于字段和值的数量较多或者字段和值的大小较大的场景。

typedef struct dictEntry {
    void *key;
    union {
        void *val;
        uint64_t u64;
       

 int64_t s64;
    } v;
    struct dictEntry *next;
} dictEntry;

集合对象

集合对象在Redis中用于保存一组不重复的元素。Redis中的集合对象可以使用两种不同的编码方式：intset编码和hashtable编码。

Intset编码

Intset编码是一种整数集合的编码方式，适用于元素全都是整数且数量不多的情况。这种编码方式在查找元素时效率非常高，但是只能用于存储整数值。

Hashtable编码

Hashtable编码是一种基于哈希表的编码方式。在这种编码方式下，每个元素都被存储在一个独立的哈希表节点中，元素之间没有顺序关系。这种编码方式适用于元素数量较多或者元素类型不仅仅是整数的情况。

有序集合对象

有序集合对象在Redis中用于保存一组带有排序分值的元素。在Redis中，有序集合对象可以使用两种不同的编码方式：ziplist编码和skiplist编码。

Ziplist编码

Ziplist编码是一种基于压缩列表的编码方式。在这种编码方式下，元素被存储在压缩列表中，元素之间有一定的顺序关系。这种编码方式适用于元素数量较少且元素较小的场景。

Skiplist编码

Skiplist编码是一种基于跳表的编码方式。在这种编码方式下，元素被存储在跳表中，元素之间有一定的顺序关系。这种编码方式适用于元素数量较多或者元素较大的情况。

结论

Redis的对象系统设计了多种类型和编码方式以满足各种使用场景的需求。了解这些对象类型和编码方式，可以帮助我们更有效地使用Redis的数据结构和命令，提高我们的应用性能。

此外，Redis还提供了自动的编码转换机制，能根据数据的实际情况自动选择最合适的编码方式，进一步提高了内存使用效率。因此，理解Redis对象的内部实现，可以帮助我们更好地理解Redis的性能特性，从而更好地利用Redis。