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

黑科技神器(wepokeai代... WePoker透视辅助工具核心要点解析‌,黑科技神器(wepokeai代打)wepoke用模拟器(W...
wpK最新黑科技!wpk脚本(... 您好,这款游戏可以开挂的,确实是有挂的,需要了解加微【136704302】很多玩家在这款游戏中打牌都...
一分钟教你"aa p... 一分钟教你"aa poker有外挂吗"aapokerai辅助(都是是真的有挂)-哔哩哔哩1、金币登录...
wepokeai代打!wepo... wepokeai代打!wepoke辅助插件(WePoKe黑科技)一直存在有挂(有挂详细)-哔哩哔哩1...
黑科技辅助(wepoke透明黑... 黑科技辅助(wepoke透明黑科技)wepoke有挂(WEpoke)素来是真的有挂(有挂功能)-哔哩...
WpK最新黑科技!wpk辅助器... WpK最新黑科技!wpk辅助器是真是假(WPK ai辅助)最初是真的有挂(2023已更新)(哔哩哔哩...
一分钟了解"aapo... 一分钟了解"aapoker辅助工具ai"aapoker系统机制(确实真的有挂)-哔哩哔哩;1、aap...
wepoke黑科技!wepok... wepoke黑科技!wepoke黑科技靠谱吗(WePoKe黑科技)好像真的有挂(有挂存在)-哔哩哔哩...
黑科技有挂(wepoke真的有... 黑科技有挂(wepoke真的有挂)wepoke有没有外挂软件(wopoker)都是真的是有挂(有挂规...
Wpk最新黑科技!wpk德州职... Wpk最新黑科技!wpk德州职业代打(WPK ai辅助)好像有挂(2021已更新)(哔哩哔哩)1、很...