redis数据结构(六)：针对用户的数据结构对象

字符串对象 string

三种编码

• int
• embstr
• raw

int

如果一个字符串对象保存的是整数，并且这个整数值可以用long来表示，那么这和字符串会将整数保存在ptr中，将void* 转换成long

int.png

raw

如果字符串的长度大于39字节，那么用SDS来保存这个字符串，编码为raw（这是最正常的情况）

raw.png

embtr

如果这个字符串的大小，小于等于39，那么编码为embter，存储方式还是SDS。但这个SDS和raw有所区别。

embstr和raw都是用一个robj和shshdr来存储字符串的。raw会调用两次内存分配，分别创建两块内存，分别给robj和shshdr。embter只会调用一次内存分配，只创建一块内存，robj和shshdr呢诶村地址紧挨着共用该内存。

这样做的好处

• 内存分配从两次变为一次
• 释放内存从两次变为一次
• 节约内存

编码转换

int和embtr都是有条件的嘛，当不满足这个条件了，就都会变成raw格式了。
比如：
int类型后面调用函数追加了字符串
embtr类型追加字符串后长度大于39

列表对象 list

三种编码 (三种内部数据结构)

• ziplist
• linkedlist
• quicklist

列表是什么

列表就是传统意义上的队列。只能对队列头和尾进行入队和出队的操作。中间不可以操作。

3.2之前的版本

3.2之前的版本没有quicklist底层数据结构

1. 保存的所有字符串长度都小于64字节
2. 元素数量小于512个

二者都满足，使用ziplist
任一不满足，使用linkedlist

3.2及以后的版本

统一使用quicklist

哈希对象 hash

两种编码（底层数据结构）

• ziplist
• hashtable

ziplist

压缩列表怎么存呢？？
答案是：列表中，前面是key，后面是value，紧挨着。

压缩列表存hash.png

hashtable

传统意义的数组+链表的形式。

编码转换

1. 保存的所有字符串长度都小于64字节
2. 元素数量小于512个

二者都满足，使用ziplist
任一不满足，使用hashtable

集合对象 set

两种编码方式（内部数据结构）

• intset
• hashtable

intset

整数的set，就直接用intset来存储。

hashtable

hashtable是key/value的形式，怎么存set呢。只用key，value值不用全为null就好了。还是使用链表法解决冲突。

有序集合

两种编码方式（内部数据结构）

• ziplist
• skiplist

ziplist

还是key/value内存地址紧挨着。有序集合需要从小到大排序。分值较小的靠近表头，分值较大的靠近表尾。

压缩列表存有序集合.png

skiplist

使用跳表和字典来实现

编码转换

1. 保存的所有字符串长度都小于64字节
2. 元素数量小于128个

二者都满足，使用ziplist
任一不满足，使用skiplist

对象共享

假设a创建了一个包含整数值100的字符串作为值，如果这时b也创建一个包含整数值100的字符串。那么服务器有以下两种做法：

1. 为键b新创建一个包含整数值100的字符串对象
2. 让键a键b共享一个对象

很明显，第二种取胜，更节约内存。

redis让多个指针指向同一个对象分两步：

1. 将数据库key的指针，指向同一个对象
2. 将被共享的值对象的引用计数 +1

对象共享.png

如图所示，a的引用计数为7，set b后引用计数变为8。当b修改了之后，a的计数重新变为7。b与其他键共用了101值对象，所以引用计数是2。

redis会共享0-9999的字符串对象。

对象的空转时长

空转时长.png

该属性记录了对象最后一次被命令程序访问的时间。

执行object idletime，使用当前时间 减去 空转时间lru得到的空转时长。

内存回收的策略，也会根据这个最后访问时间去进行决策。

内存回收策略，在redis存储章节展开讲。