Redis底层结构-动态字符串SDS
创始人
2025-01-09 14:06:10
0

前言

我们知道 redis 中保存的 key 均为字符串的形式,而 value 要么是字符串要么是字符串的集合。可以说字符串是Redis中最常见也同时是最常用的数据结构。

redis 底层是由c语言实现,但是并没有直接使用c语言中的字符串。是因为c语言定义字符串有着如下的缺点:

  • 获取字符串的长度需要运算
  • 非二进制安全(字符串碰到‘/0’即算结束,如果在结束之前的有着‘/0’便可能有安全问题)
  • 不可修改

在这里插入图片描述

在以上的缺点上,redis构建了一种新的字符串的结构,称为简单动态字符串(Simple Dynamic String) ,简称SDS。

  • 当我们在执行命令: set name jack
  • redis将在底层创建两个SDS,其中一个是包含“name” 的SDS,另一个是包含“jack” 的SDS。

结构

redis是由c语言实现的,其中SDS的结构体为:

truct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr8 {     uint8_t len; /* buf已保存的字符串字节数,不包含结束标示*/     uint8_t alloc; /* buf申请的总的字节数,不包含结束标示*/     unsigned char flags; /* 不同SDS的头类型,用来控制SDS的头大小*/     char buf[]; /* 字符串的内容 */ }; 
  • 其中flag的大小是几个固定的等级
    在这里插入图片描述
  • 一个包含字符串“name”的SDS结构如下: 在这里插入图片描述

扩容

SDS之所以叫做动态字符串是因为其具有动态扩容的能力,例如一个值为“ja”的SDS:
在这里插入图片描述
而加入我们在后面给SDS追加一段字符串“cker”,则会首先计算长度然后申请新的内存空间:

  • 如下图,如果新的字符串小于1M,则新空间为扩展后的字符串长度的两倍+1
  • 如果新的字符串大于1M, 为了避免空间的浪费,则扩展为扩展后字符串的长度+1M+1
  • 其中加1是单独留给‘\0’的空间。
    在这里插入图片描述
    这种提前扩展长度的方式称为内存预扩展。因为频繁的内存申请极度消耗redis的性能。

采用SDS有如下的好处:

  • 获取字符串长度的时间复杂度为O(1)
  • 支持动态扩容
  • 减少内存分配次数
  • 二进制安全

相关内容

热门资讯

开挂办法!闲乐互娱源码,猎鱼达... 开挂办法!闲乐互娱源码,猎鱼达人破解版无限弹头,详细教程(有挂教学)在进入闲乐互娱源码软件靠谱后,参...
解密指南!随意玩5元流量包,腾... 您好,腾达填大坑辅助器这款游戏可以开挂的,确实是有挂的,需要了解加去威信【485275054】很多玩...
总结课程!边锋游戏小程序辅助器... 总结课程!边锋游戏小程序辅助器免费,榆林打锅子辅助器,详细教程(有挂教程)1、很好的工具软件,可以解...
解迷手册!微乐小程序辅助器脚本... 解迷手册!微乐小程序辅助器脚本,蘑菇云辅助,详细教程(真的有挂)1、微乐小程序辅助器脚本辅助器安装包...
了解课程!腾威互娱破解辅助工具... 了解课程!腾威互娱破解辅助工具,中至余干破解器,详细教程(有挂详情)1、下载好腾威互娱破解辅助工具透...
了解攻略!随意玩怎么创建聚乐部... 了解攻略!随意玩怎么创建聚乐部,新卡农辅助软件,详细教程(有挂总结)1、玩家可以在随意玩怎么创建聚乐...
必备积累!斗棋联盟辅助,创思维... 必备积累!斗棋联盟辅助,创思维激k辅助器视频,详细教程(证实有挂)1、创思维激k辅助器视频辅助器安装...
关于阶段!川南九九辅助,新九游... 关于阶段!川南九九辅助,新九游辅助软件,详细教程(有挂辅助);1、这是跨平台的川南九九辅助轻量版有透...
开挂模板!丽水都莱辅助软件,掌... 开挂模板!丽水都莱辅助软件,掌中乐游戏中心破解版,详细教程(有挂猫腻)丽水都莱辅助软件辅助器是一种具...
辅助手册!山西扣点点辅助工具免... 辅助手册!山西扣点点辅助工具免费,随意玩俱乐部辅助,详细教程(有挂方式)1、全新机制【山西扣点点辅助...