Redis基本類型和底層實現(xiàn)

Redis對象類型簡介

Redis是一種key/value型數(shù)據(jù)庫，其中，每個key和value都是使用對象表示的。比如，我們執(zhí)行以下代碼：

[plain]

redis>SET?message?“hello?redis” ?

redis>SET message "hello redis"
其中的key是message，是一個包含了字符串”message”的對象。而value是一個包含了”hello redis”的對象。

Redis共有五種對象的類型，分別是：

類型常量 對象的名稱
REDIS_STRING?字符串對象?
REDIS_LIST?列表對象?
REDIS_HASH?哈希對象?
REDIS_SET?集合對象?
REDIS_ZSET?有序集合對象?

Redis中的一個對象的結(jié)構(gòu)體表示如下：

[cpp]

/*?

*?Redis?對象?

*/??

typedef?struct?redisObject?{ ?

//?類型??

unsigned?type:4; ? ? ? ? ?

//?不使用(對齊位)??

unsigned?notused:2; ?

//?編碼方式??

unsigned?encoding:4; ?

//?LRU?時間（相對于?server.lruclock）??

unsigned?lru:22; ?

//?引用計數(shù)??

int?refcount; ?

//?指向?qū)ο蟮闹??

void?*ptr; ?

}?robj; ?

/* * Redis 對象 */ typedef struct redisObject { // 類型 unsigned type:4; // 不使用(對齊位) unsigned notused:2; // 編碼方式 unsigned encoding:4; // LRU 時間（相對于 server.lruclock） unsigned lru:22; // 引用計數(shù) int refcount; // 指向?qū)ο蟮闹?void *ptr; } robj;

type表示了該對象的對象類型，即上面五個中的一個。但為了提高存儲效率與程序執(zhí)行效率，每種對象的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)都可能不止一種。encoding就表示了對象底層所使用的編碼。下面先介紹每種底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)，再介紹每種對象類型都用了什么底層結(jié)構(gòu)并分析他們之間的關(guān)系。

Redis對象底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)共有八種，如下表所示：

編碼常量 編碼所對應(yīng)的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
REDIS_ENCODING_INT?long類型的整數(shù)?
REDIS_ENCODING_EMBSTR?embstr編碼的簡單動態(tài)字符串?
REDIS_ENCODING_RAW?簡單動態(tài)字符串?
REDIS_ENCODING_HT?字典?
REDIS_ENCODING_LINKEDLIST?雙端鏈表?
REDIS_ENCODING_ZIPLIST?壓縮列表?
REDIS_ENCODING_INTSET?整數(shù)集合?
REDIS_ENCODING_SKIPLIST?跳躍表和字典?
字符串對象

字符串對象的編碼可以是int、raw或者embstr。

如果一個字符串的內(nèi)容可以轉(zhuǎn)換為long，那么該字符串就會被轉(zhuǎn)換成為long類型，對象的ptr就會指向該long，并且對象類型也用int類型表示。

普通的字符串有兩種，embstr和raw。embstr應(yīng)該是Redis 3.0新增的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),在2.8中是沒有的。如果字符串對象的長度小于39字節(jié)，就用embstr對象。否則用傳統(tǒng)的raw對象。可以從下面這段代碼看出：

[cpp]

#define?REDIS_ENCODING_EMBSTR_SIZE_LIMIT?39??

robj?*createStringObject(char?*ptr,?size_t?len)?{??

if?(len?<=?REDIS_ENCODING_EMBSTR_SIZE_LIMIT)??

return?createEmbeddedStringObject(ptr,len);??

else??

return?createRawStringObject(ptr,len);??