redis 的数据结构和内部编码

首先，从网上找来一张图片镇楼

redis对外展现五种数据类型，string（字符串），hash（哈希）、list（列表）、set（集合）、zset（有序集合）。每种数据结构，redis都提供了不同的内部编码实现方式（内部编码可以通过object encoding key查看），以便使用不同的场景 

1、string

1）int：8个字节的长整型，如果一个字符串保存的类型是整数值，并且这个值可以 用long类型来表示，name字符串对象会将整数值保存在字符串对象结构的ptr属性里面，并将字符串对象的编码设置为int。

2）embstr：小于等于39个字节的字符串，embstr编码是专门用于保存短字符串的优化编码方式。相比raw有如下好处：

A、embstr编码将创建字符串对象所需的空间分配的次数从raw编码的两次降低为一次。

B、释放embstr编码的字符串对象只需要调用一次内存释放函数，而释放raw编码对象的字符串对象需要调用两次内存释放函数

C、因为embstr编码的字符串对象的所有数据都保存在一块连续的内存里面，所以这种编码的字符串对象比起raw编码的字符串对象能更好地利用缓存带来的优势。

3）raw：大于39个字节的字符串，用简单动态字符串（SDS）来保存，将这个字符串的对象编码设置为raw。

ps:

sds相比传统字符串的优点：因为保存了长度字段常o(1)时间复杂度获取字符串长度；杜绝缓冲区溢出；减少修改字符串时带来的内存重分配次数；

2、哈希的内部编码

1）ziplist（压缩列表）：当哈希类型元素小于has-max-ziplist-entries配置（默认512个），同事所有值都小于hash-max-ziplist-value配置（默认64个字节）时，redis会使用ziplist作为哈希的内部实现。ziplist使用更加紧凑的结构实现多个元素的连续存储，所以在节省内存方面比hashtable更加优秀

2）hashtable（哈希表）：当哈希类型无法满足ziplist的条件时，redis会使用hashtable作为哈希的内部实现。因为ziplist的读写效率会下降，而hashtable的读写时间复杂度为o（1）

3、列表的内部编码

1）ziplist（压缩列表）

2）linkedlist（链表）：当列表类型无法满足条件的时候，redis会使用linkedlist作为列表的内部实现

4、集合

1）intset（整数集合）：当集合中的元素都是整数且元素个数小于set-max-intset-entries配置（默认512个）是，redis会选intset作为集合的内部实现，从而减少内存使用

2）hashtable：当集合元素无法满足intset的条件时，redis会使用hashtable作为集合的内部实现

5、zset有序集合的内部编码

1）ziplist：

2）skiplist（跳跃表）：当ziplist条件不满足的时候，有序集合会使用skiplist作为内部 实现，因为ziplist的读写效率会下降

参考：https://www.cnblogs.com/yangmingxianshen/p/8054094.html、《Redis设计与实现》