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

玩家必看科普!hhpoker辅... 玩家必看科普!hhpoker辅助挂是真的吗,wepoker有没有辅助(切实真的是有挂)hhpoker...
必备科技!约局吧德州透视,we... 必备科技!约局吧德州透视,wepokerplus辅助(其实是有挂)约局吧德州透视透视方法中分为三种模...
玩家攻略推荐!创思维激k看底牌... 玩家攻略推荐!创思维激k看底牌辅助(开挂辅助方法)都是有透视妙招1、这是跨平台的创思维激k看底牌辅助...
一分钟了解!约局吧辅助器,hh... 一分钟了解!约局吧辅助器,hh poker透视器下载(一直是有挂)进入游戏-大厅左侧-新手福利-激活...
最新技巧!决胜麻架胡易辅助(开... 最新技巧!决胜麻架胡易辅助(开挂辅助方法)其实有透视妙招暗藏猫腻,小编详细说明决胜麻架胡易辅助破解器...
重大通报!wepoker插件程... 重大通报!wepoker插件程序激活码,hhpoker真的有透视吗(本来存在有挂)1、每一步都需要思...
大神推荐!上品辅助器(总结辅助... 大神推荐!上品辅助器(总结辅助方法)原来有透视要领该软件可以轻松地帮助玩家将上品辅助器外卦神器提升到...
一起来探讨!wpk插件辅助,佛... 一起来探讨!wpk插件辅助,佛手大菠萝辅助(都是是有挂)1、实时佛手大菠萝辅助透视辅助更新:用户可以...
终于知道!德扑之星私人局辅助(... 终于知道!德扑之星私人局辅助(有挂辅助软件)一直有透视方式1、德扑之星私人局辅助破解器简单,德扑之星...
科技新动态!wepoker私人... 科技新动态!wepoker私人局怎么玩,wepoker免费钻石(其实有挂)运wepoker私人局怎么...