Redis 的数据结构和内部编码-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Redis 的数据结构和内部编码。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

Redis的 5 种数据类型

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Redis 底层在实现上述数据结构的时候，会在源码层面，针对上述实现进行特定的优化，来达到节省时间/节省空间效果
特定的优化：内部的具体实现的数据结构，在特定场景下，不是其对应的标准数据结构，而是使用别的数据结构实现，不过仍然保证时间复杂度符合要求
编码方式：redis 数据结构的底层实现
同一个数据类型，背后可能的编码实现方式是不同的，会根据特定场景优化

数据类型对应的内部编码

数据结构	内部编码
string	1.raw 2.embstr 3.int
hash	1.hashtable 2.ziplist
list	1.linkedlist 2.ziplist
set	1.hashtable 2.intset
zset	1.skiplist 2.ziplist

String

1. raw

最基本的字符串.的实现，底层是一个C++的 char数组，类似于或者Java中的 byte数组

2. embstr

针对短字符串进行的特殊优化

3. int

redis 用来实现一些"计数"这样的功能，value 为一个整数的时候，此时 redis 会直接使用 int 来保存字符串

hash

1. hashtable

最基本的哈希表

2.ziplist

在哈希表里面元素比较少的时候，就会优化成 ziplist ，通过压缩列表，来够节省空间；
由于元素过少，通过遍历，时间复杂度还是可以认为是 O(1)
压缩原因：当对应的是 hash 的 key 特别多，但是每个 hash 又不大的情况下，就去压缩，压缩之后让整体占用更小的内存

list

1.linkedList

链表

2.ziplist

压缩链表

从 redis 3.2 开始，引入了新的实现方式 quicklist，同时兼顾了linkedlist和ziplist的优点；
quicklist 就是一个链表，每个元素又是一个ziplist，把空间和效率都兼顾到；
quicklist类似于C+＋中的std:deque

set

1.hashtable

最基本的哈希表

2.intset

针对特殊常景的特殊优化，比如：当集合中存的都是整数时，就会优化为 intset

zset

1.skiplist

skiplist：跳表

跳表也是链表，不同于普通的链表，每个节点上有多个指针域；
通过巧妙的搭配这些指针域的指向，就可以做到，从跳表上查询元素的时间复杂度是O(logN)
示例： 链表笔试题中的一个经典题目【138. 随机链表的复制】

2.ziplist

压缩链表
ziplist 是一种紧凑的、压缩的数据结构，它将多个元素按顺序存储在一起，节省内存空间

object encoding 命令查询内部编码

object encoding key：查看 key 对应的 value 的实际编码方式

示例代码：

127.0.0.1:6379> type key1
string
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding key1
"int"
127.0.0.1:6379> type key2
list
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding key2
"quicklist"
127.0.0.1:6379> type key3
set
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding key3
"intset"
127.0.0.1:6379> type key4
hash
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding key4
"ziplist"