Redis对象类型检测与命令多态

一. 命令类型

        Redis中操作键的命令可以分为两类。

• 一种命令可以对任意类型的键执行，比如说DEL，EXPIRE，RENAME，TYPE，OBJECT命令等。

举个例子：

#字符串键
127.0.0.1:6379> set msg "hello world"
OK
#列表键
127.0.0.1:6379> rpush number 1 2 3
(integer) 3
#集合键
127.0.0.1:6379> sadd fruits apple banana cherry
(integer) 3
127.0.0.1:6379> keys *
1) "number"
2) "msg"
3) "fruits"
127.0.0.1:6379> del msg
(integer) 1
127.0.0.1:6379> del fruits
(integer) 1
127.0.0.1:6379> del number
(integer) 1
127.0.0.1:6379> keys *
(empty array)
127.0.0.1:6379> 

• 另一种命令是对特定类型的键执行 

1. SET, GET, APPEND,STRLEN等命令只能对字符串键使用。

2. HDEL, HSET, HGET,HLEN等命令只能对哈希键使用。

3. RPUSH, LPOP, LINSERT, LLEN等命令只能对列表键使用。

4. SADD, SPOP, SINTER, SCARD等命令只能对集合键使用。

5. ZADD, ZCARD, ZRANK, ZSCORE等命令只能对有序集合键使用。

例如：

        对字符串键使用，只能对列表键使用的LLEN命令，redis返回了一个类型错误。

127.0.0.1:6379> set msg "hello world"
OK
127.0.0.1:6379> get msg
"hello world"
127.0.0.1:6379> llen msg
(error) WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value
127.0.0.1:6379> 

 二.类型检测的实现

        从上面的报错可以看出，为了确保只有指定类型的键可以执行某些特殊命令，在执行一个类型特定的命令之前，Redis会先检测输入键的类型是否正确，然后再决定是否执行给定的命令。

        类型特定命令所进行的类型检查是通过redisObject结构中的type属性来实现的。

        流程图如下：

三. 多态命令的实现

        Redis除了会根据值对象的类型判断键是否能够执行指定命令外，还会根据值对象的编码方式，选择正确的命令实现代码来执行命令。

        比如：列表对象的编码可以是ziplist或者linkedlist，其中前者使用压缩列表API实现列表命令，而后者则使用双端链表API来实现列表命令。

        假如，我们对一个键是哟个LLEN命令时，服务器除了需要确保执行命令的键是列表键，还需要根据键的编码选择正确的LLEN命令的实现：

• 如果是ziplist编码，程序将使用ziplistlen函数返回列表长度。
• 如果是linkedlist编码，程序将使用listlength函数返回双端链表的长度。

        借用面向对象的思想，我们可以认为LLEN命令是多态的，只需要执行LLEN命令的是列表键，不论是什么编码，都会执行成功。

        下图展示了LLEN命令从类型检查 到更具编码来选择实现函数的过程，其他类型特定命令的执行过程也类似：

        实际上DEL, EXPIRE等命令也称之为多态命令，无论使用的是什么类型，这些命令都可以执行成功。

        DEL, EXPIRE命令和LLEN命令的去表在于，前者是基于类型多态，后者是基于编码多态。