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

技术分享“pokermaste... 技术分享“pokermaster怎么开挂”(透视)详细开挂辅助教程的透视功能存在一定风险,可能有私人...
第六分钟熟悉!hh poker... 第六分钟熟悉!hh poker辅助有用吗,wepoker透视有吗(透视)技巧教程(有挂教学)1、hh...
9分钟透视挂!天酷大厅辅助,新... 9分钟透视挂!天酷大厅辅助,新九五有没有脚本(微信链接牛牛辅助开挂方法)新九五有没有脚本是一种具有地...
黑科技辅助(WePoke)外挂... 黑科技辅助(WePoke)外挂软件透明挂智能ai代打辅助软件(透视)2025新版技巧(2023已更新...
黑科技ai!wepokeai代... 黑科技ai!wepokeai代打逻辑(透视辅助挂),wepoke有app软件是有挂(2026);we...
揭秘关于“德州小辅助最简单三个... 揭秘关于“德州小辅助最简单三个步骤”(透视)详细开挂辅助技巧掌握 透视技巧不是一朝一夕之功,而是一个...
玩家必备科技!wpok透牌器,... 玩家必备科技!wpok透牌器,aapoker辅助软件,必备教程(有挂技巧)-哔哩哔哩;aapoker...
1分钟透视挂!悟空大厅辅助,炸... 1分钟透视挂!悟空大厅辅助,炸金花辅助哪里有卖(微信链接牛牛辅助开挂神器)1、下载好炸金花辅助哪里有...
2分钟领会!哈糖大菠萝万能挂,... 2分钟领会!哈糖大菠萝万能挂,aapoker辅助器怎么用(透视)AI教程(有挂助手)1、2分钟领会!...
黑科技辅助(fish poke... 黑科技辅助(fish poker)外挂软件透明挂智能ai代打辅助器(透视)曝光教程(2025已更新)...