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

热点推荐!微信小程序途游辅助免... 热点推荐!微信小程序途游辅助免费,有哪些免费的wpk作弊码,细节揭秘(有挂技巧)-哔哩哔哩是一款可以...
重大消息!互游辅助脚本,哈糖大... 重大消息!互游辅助脚本,哈糖大菠萝怎么开挂,德州教程(有挂助手)-哔哩哔哩;互游辅助脚本简单的灵活控...
推荐一下!福建天天开心辅助真实... 推荐一下!福建天天开心辅助真实性,黑桃a3辅助,一贯有挂(哔哩哔哩)1、起透看视 福建天天开心辅助真...
今日焦点!腾讯欢乐卡五星辅助器... 今日焦点!腾讯欢乐卡五星辅助器,wepoker怎么下载游戏,力荐教程(真是有挂)-哔哩哔哩;亲,有的...
解谜一下!大宝苏北麻将怎么开挂... 解谜一下!大宝苏北麻将怎么开挂,开心游戏快跑辅助,其实存在有挂(哔哩哔哩)大宝苏北麻将怎么开挂能透视...
一分钟揭秘!边锋老友杰克辅助,... 一分钟揭秘!边锋老友杰克辅助,wepoker私人局俱乐部怎么进,插件教程(新版有挂)-哔哩哔哩;AI...
详情一下!九九山城辅助免费,浙... 详情一下!九九山城辅助免费,浙江宝宝游戏辅助工具,一贯存在有挂(哔哩哔哩)1、下载好九九山城辅助免费...
玩家必看教程!白金岛跑胡子脚本... 玩家必看教程!白金岛跑胡子脚本,微扑克游戏辅助器,科技教程(有挂秘诀)-哔哩哔哩;白金岛跑胡子脚本最...
有挂一下!老友广东潮汕麻雀,山... 有挂一下!老友广东潮汕麻雀,山西扣点带你辅助工具破解,都是是有挂(哔哩哔哩)1、老友广东潮汕麻雀模拟...
今日重大通报!花舍辅助,wep... 今日重大通报!花舍辅助,wepoker软件靠谱么,必备教程(有挂方式)-哔哩哔哩;1、不需要AI权限...