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

解迷一下!德友汇辅助器,家乡大... 解迷一下!德友汇辅助器,家乡大二辅助免费,原来有挂(哔哩哔哩)1、这是跨平台的家乡大二辅助轻量版有透...
揭露一下!斗棋bug,盛世辅助... 揭露一下!斗棋bug,盛世辅助器,竟然真的有挂(哔哩哔哩)1、让任何用户在无需盛世辅助器安装教程第三...
专业一下!互游辅助,三江互娱辅... 专业一下!互游辅助,三江互娱辅助,真是是有挂(哔哩哔哩)1、进入到互游辅助是否有挂之后,能看到左侧胜...
解密一下!胡乐麻将辅助器,广西... 解密一下!胡乐麻将辅助器,广西老友玩有破解视频,一直是有挂(哔哩哔哩)1、解密一下!胡乐麻将辅助器,...
辅助一下!闲来辅助神器下载,八... 辅助一下!闲来辅助神器下载,八闽掌上辅助软件,总是存在有挂(哔哩哔哩)闲来辅助神器下载破解侠是真的助...
推荐一下!天天挂机辅助工具,福... 推荐一下!天天挂机辅助工具,福建天天开心辅助真是性,好像存在有挂(哔哩哔哩)1.天天挂机辅助工具 选...
关于一下!决战辅助软件,九九山... 关于一下!决战辅助软件,九九山城万州版脚本,好像真的是有挂(哔哩哔哩)1、九九山城万州版脚本脚本辅助...
总结一下!小程序四川血战辅助,... 总结一下!小程序四川血战辅助,天酷辅助器,好像真的有挂(哔哩哔哩)1、小程序四川血战辅助脚本辅助下载...
教你一下!多乐辅助下载够机,胡... 教你一下!多乐辅助下载够机,胡易决胜麻架辅助,确实有挂(哔哩哔哩)1、超多福利:超高返利,海量正版游...
详细一下!小程序牵手跑得有辅助... 详细一下!小程序牵手跑得有辅助器,牛总管一定要牛辅助,本来真的有挂(哔哩哔哩)1、很好的工具软件,可...