redis數據結構的底層實現是怎樣的？

redis數據結構的底層實現是怎樣的？

Redis有五種基本數據結構：字符串、hash、set、zset、list。下面解釋下載Redis 3.0.6版本中底層是怎樣實現他們的。

總結一下

（1）每種數據結構都有自己底層的內部編碼實現，而且是多種實現，這樣Redis會在合適的場景選擇合適的內部編碼。

（2）可以看到每種數據結構都有兩種以上的內部編碼實現，例如string數據結構就包含了raw、int和embstr三種內部編碼。

（3）同時，有些內部編碼可以作為多種外部數據結構的內部實現，例如ziplist就是hash、list和zset共有的內部編碼。

動態字符串SDS

SDS是“simple dynamic string”的縮寫。Redis中所有場景出現的字符串，基本都是有SDS來實現的：

所有非數字的key, 如：set msg “hello” 中的key msg

字符串數據類型的值，如：set msg “hello” 中的value “hello”

非字符串數據類型中的“字符串值”，如：rpush fruits “apple” “banana"中的"apple” “banana”

SDS長這樣：

free：還剩多少空間

len：字符串長度

buf：存放的字符數組

空間預分配

為減少修改字符串代理的內存重分配次數，SDS采用了“一次管夠“的策略：

若修改之后SDS長度 < 1MB，則多分配現有len長度的空間

若修改之后SDS長度 >= 1MB ，則擴充除了滿足修改之后的長度外，額外多1MB空間。

惰性空間釋放

為避免縮短字符串時候的內存重分配操作，SDS在數據減少時，并不立刻釋放空間。

int

就是redis中存放的各種數字，包括故意加“”的

set game “111”

雙向鏈表

雙向鏈表如lpush, rpush, lpop, rpop

長這樣：

分兩部分：

“統籌部分”：橘黃色

head：指向具體雙向鏈表的頭

tail：指向具體雙向鏈表的尾

len：雙向鏈表的長度

“具體實施方”：藍色

有前驅pre和后繼next

雙向鏈表由 list 和 listNode 兩個數據結構構成。