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

2024教程"嗨动互... 您好:嗨动互动辅助这款游戏可以开挂的,确实是有挂的,很多玩家在这款游戏中打牌都会发现很多用户的牌特别...
教程辅助“大众互娱辅助器”开挂... 教程辅助“大众互娱辅助器”开挂(透视)辅助安装解密教程-知乎;无需打开直接搜索加(薇:1367043...
一分钟揭秘“欢乐对决破解版”附... 一分钟揭秘“欢乐对决破解版”附开挂脚本辅助详细教程;打开点击测试直接进入微信(136704302)看...
教程辅助“小程序牵手跑得有辅助... 教程辅助“小程序牵手跑得有辅助吗”开挂(透视)辅助下载-知乎;亲,小程序牵手跑得有辅助吗这款游戏原来...
四分钟辅助“小程序跑的快辅助器... 您好:这款小程序跑的快辅助器游戏是可以开挂的,确实是有挂的,很多玩家在这款小程序跑的快辅助器游戏中打...
必备辅助推荐"天天挂... >>您好:天天挂机辅助工具确实是有挂的,很多玩家在这款天天挂机辅助工具游戏中打牌都会发现很多用户的牌...
新手必备“约局吧辅助”附开挂安... 新手必备“约局吧辅助”附开挂安装辅助详细教程约局吧辅助ai黑科技系统规律教程开挂技巧 1、操作简单,...
教程辅助“微信新九游辅助”开挂... 教程辅助“微信新九游辅助”开挂(透视)辅助下载-知乎>>您好:软件加薇136704302中联系客服,...
一分钟辅助“阿当比鸡有辅助吗”... 阿当比鸡有辅助吗开挂教程视频分享装挂详细步骤在当今的网络游戏中,阿当比鸡有辅助吗作为一种经典的娱乐方...
玩家爆料"潮汕来物局... 较多好评“微乐万能挂官网”开挂(透视)辅助教程 了解更多开挂安装加(136704302)微信号是一款...