Redis读书笔记——数据结构与对象

小鱼儿 2022-10-22 07:45 179阅读 0赞

书籍：《redis设计与实现》  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 导图 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### 1.简单动态字符串SDS ###

SDS：Simple Dynamic String 用作Redis的默认字符串表示，可以被修改的字符串值，

eg：redis的数据库里面，包含字符串值的键值对在底层都是由SDS实现的

##### 用处： #####

###### （1）保存字符串的值： ######

redis> set msg "hello world"

*  redis将在数据库中创建一个新的键值对
 *  键：字符串对象，底层实现保存着，msg的SDS
 *  值：字符串对象，底层实现保存着，“hello world”的SDS
 *  如果值是列表，size是多少，保存多少

###### （2）SDS用作缓冲区 ######

AOF模块中的缓冲区，客户端状态中的输入缓冲区

#### 1.1SDS定义 ####

int len;     //sds保存的字符串长度
    int free;    //buf数组中未使用字节的数量
    char buf[];  //字节数组，用于保存字符串

未使用空间free在SDS中的作用

#### 1.2SDS与C字符串 ####

##### （1）常数复杂度获取字符串长度----SDS的len属性O（1） #####

##### （2）杜绝缓存区溢出—API首先检查空间是否满足修改所需的要求–不满足（扩展） #####

##### （3）减少修改字符串时带来的内存重分配次数 #####

*  拼接增长–内存重分配扩展大小
 *  截断缩短–内存重分配释放不再使用空间

SDS通过未使用空间解除了字符串长度和底层数组长度之间的关联：buf程度不一定就是字符数量加1，数组包含未使用的字节这些字节的数量就由SDS的free属性记录。

**优化策略：空间预分配，惰性空间释放**

###### 空间分配 ######

用于优化sds的字符串增长操作，为sds分配修改所必须的+分配额外的未使用的

未使用空间数量公式：

修改后：len（sds）< 1MB,len = free

eg：sds的len = 13字节
        则分配13+13+1 = 27字节

修改后：len（sds） >= 1MB, 分配1MB的未使用空间

eg:sds的len =30MB
        30MB + 1MB +1byte

###### 惰性空间释放 ######

用于优化sds的字符串缩短操作，程序不立即使用内存重分配来回收缩短后多出来的字节，使用free属性将这些字节的数量记录起来，等将来使用

##### （4）二进制安全 #####

所有普SDS api 都会以处理二进制的方式来处理SDS存放在buf数组里的数据，程序不会对数据做任何限制，过滤等

buf属性：字节数组。保存一系列二进制数据。

通过使用二进制安全的SDS，使得Redis不仅可以保存文本数据，还可以保存任意格式的二进制数据

##### （5）兼容部分C字符串函数 #####

###### C字符串和SDS区别 ######

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
1.3SDS API  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
第一章重点  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

## 二、链表 ##

链表：高效的节点重排，顺序性节点访问，增删节点

redis构建了自己的链表实现

#### 用途： ####

列表键的底层实现之一就是链表，其他：发布订阅，慢查询，监视器等功能

### 2.1链表和链表节点的实现 ###

#### 结构 ####

typedef struct listNode{ 
        struct listNode *prev;
        struct listNode *next;
        void *value;
    }listNode;

![在这里插入图片描述][20210405124104339.png]

list更方便

typedef struct list{ 
        listNode * head;//表头
        listNode * tail;//表尾
        unsigned long len;//包含节点数量
        void *(*dup) (void *ptr);//节点值复制函数
        void (*free)(void *ptr);//节点值释放函数
        int (*match)(void *ptr,void *key);//节点值对比函数
    }list

list结构：表头指针head，表尾指针tail，链表长度计数器len，

*  dup函数用于复制链表节点所保存的值
 *  free函数用于释放链表节点所保存的值
 *  match函数则用于对比链表节点所保存的值和另一个输入值是否相等

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

#### redis链表特性 ####

双端；无环；带表头指针和表尾指针；带链表长度计数器；多态（保存各种不同类型的值）

### 2.2链表和链表节点的api ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]

## 第二章重点 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]

## 三、字典 ##

字典（符号表，关联数组，映射）：一种用于保存键值对的抽象数据结构。

字典中每个键独一无二，根据键查找，更新，删除关联的值

redis构建了自己的字典

### 用途 ###

redis数据库使用字典作为底层实现

哈希键的底层实现

### 实现 ###

### 3.1字典的实现 ###

哈希表作为底层实现，一个哈希表可以有很多个哈希表节点，每个哈希表节点保存了字典中的一个键值对

#### 1.哈希表 ####

typedef struct dictht{ 
        dictEntry **table;//哈希表数组
        unsigned long size;//哈希表大小
        unsigned long sizemask;//哈希表大小掩码，用于计算索引值 size-1
        unsigned long used;//该哈希表已有节点数量 
    }dictht

table ：一个数组，每个元素都是指向dictEntry的结构的指针，每个dictEntry保存一个键值对  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]

#### 2.哈希表节点dictEntry ####

typedef struct dictEntry{ 
        void *key;//键
        union{  //值
            void *val;
            uint64_tu64;
            int64_ts64;
        }v;
        struct dicEntry *next;//指向下一个哈希表节点，形成链表
    }dictEntry

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]

#### 3.字典 ####

typedef struct dict{ 
        dictType *type;//类型特定函数
        void *privdata;//私有数据
        dictht ht[2];//哈希表
        in trehashidx;//rehash索引 
    }dict

type 和 privdata属性是针对不同类型的键值对，

*  type：指向dictType结构的指针，每个dictType结构保存了一簇用于操作特定类型键值对的函数
 *  privdata属性保存了需要传给那些特定函数的可选参数

typedef struct dicType{ 
        unsigned int (*hashFunction)(const void *key);//计算哈希值函数
        void *(*keyDup)(void *privdata, const void *key);//复制键的函数
        void *(*valDup)(void *privdata,  const void *obj);//复制值的函数
        int (*keyCompare)(void *privdata, const void *key1,const void *key2);//对比键的函数
        void (*keyDestructor)(void *privdata, void *key);//销毁键的函数
        void (*valDestructor)(void *privdata, void *obj);//销毁值的函数
    }dictType

ht属性包含两个项的数组，数组中的每个项都是一个dictht哈希表，字典只使用ht\[0\]哈希表，h\[1\]只会在对ht\[0\]哈希表进行rehash使用

rehashidx记录了rehash目前进度，如果目前没有再进行rehash，那么值为-1  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 13]

### 3.2哈希算法 ###

添加键值对—> 根据键计算哈希值和索引值–>根据索引值，将包含新键值对的哈希表节点放到哈希表数组的指定索引上。

hash = dict -> type->hashFunction(key);
    index = hash & dict ->ht[x].sizemask;

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 14][]

eg  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 15]

### 3.3解决键冲突 ###

redis哈希表：链地址法（将新节点添加到链表表头位置O（1））  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 16]

### 3.4rehash ###

哈希表保存的键值对主键增多或减少–> 为了让哈希表的负载因子维持在合理范围内，需对哈希表的大小进行响应的扩展和收缩–>rehash(重新散列)

步骤：

1.  为字典的ht\[1\]哈希表分配空间，这个哈希表空间取决于要执行的操作，以及ht\[0\]当前包含的键值对数量（即ht\[0\].used属性值）
    
    扩展：ht\[1\] = 第一个大于等于ht\[0\].used\*2的 2的n次方幂
    
    收缩：ht\[1\] = ht\[0\].used的2\*
2.  将保存在ht\[0\]中的所有键值对rehash到ht\[1\]上:rehash值得是重新计算键的哈希值和索引值，然后将键值对放置到ht\[1\]哈希表的指定位置上
3.  当ht\[0\]包含的所有键值对都迁移到了ht\[1\]之后（ht\[0\]变为空表），释放ht\[0\]将ht\[1\]设置为ht\[0\]并在ht\[1\]新创建一个空白哈希表，为下一次rehash做准备

#### 哈希表的扩展与收缩 ####

自动开始对哈希表扩展操作条件

*  服务器目前没有执行BGSAVE命令或BGREWRITEAOF命令，并且对哈希表的负载因子大于等于1
 *  服务器目前正在执行VGSAVE或者BGREWRITEAOF命令，并且哈希表的负载因子大于等于5

load_factor = ht[0].used /ht[0].size

当哈希表的负载因子小于0.1，程序自动开始对哈希表执行收缩操作

### 3.5渐进式rehash ###

扩展和收缩哈希表–>将ht\[0\] 里的所有键值对rehash到ht\[1\]里， 这个rehash并不是一次性，集中性的而是分多次，渐进式地完成的。

步骤

1.  为ht\[1\]分配空间，让字典同时持有ht\[0\]和ht\[1\]两个哈希表。
2.  在字典中维持一个索引计数器变量rehashidx，并将它的值设置为0，表示rehash工作正式开始
3.  在rehash期间，每次对字典执行添加，删除查找或者更新操作时，程序除了执行指定的操作以外，还会顺带着将ht\[0\]哈希表在rehashidx索引上的所有键值对rehash到ht\[1\]当rehash工作完成后，程序将rehashidx属性的值增1
4.  随着字典操作的不断执行，最终在某个时间点上，ht\[0\] 的所有键值对都会被rehash至ht\[1\]这是程序将rehashidx属性的值设为-1，表示rehash操作已完成

渐进式rehash：分而治之，将rehash键值对所需的计算工作均摊到对字典的每个添加，删除查找更新操作上，从而避免了集中式rehash而带来的庞大的计算量

**渐进式rehash执行期间的哈希表操作**

渐进式rehash执行期间，新添加到字典的键值对一律会被保存到ht\[1\]里面，而ht\[0\]不在进行任何添加操作。

### 3.6字典API ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 17]  
第三章重点  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 18]

## 四、跳跃表skiplist ##

### 跳跃表： ###

有序数据结构，通过在每个节点中维持多个指向其他节点的指针，从而达到快速访问节点的目的。

### 查找： ###

平均O(logN), 最坏O(N)

### 用途: ###

有序集合的底层实现、集群节点中用作内部数据结构

### 4.1跳跃表实现 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 19]  
最左边zskiplist结构

*  header:跳跃表表头节点
 *  tail：跳跃表表尾节点
 *  level：层数最大的那个节点层数（不计表头节点）
 *  length：跳跃表长度，即跳跃表目前包含节点的数量

右侧四个zskiplistNode结构，

*  层level：L1,L2,L3 各个层，每层前进指针和跨度
    
     前进指针：访问位于表尾方向的其他节点，
    
     跨度：前进指针所指向节点和当前节点的距离
 *  后退指针：BW标记节点后退指针，指向位于当前节点的前一个节点。后退指针在程序从表尾向表头遍历时使用
 *  分值：各个几点中1.0、2.0.。是节点保存的分值，在跳跃表中节点按各自所保存的分值从小到大排列
 *  成员对象obj：各个节点o1，o2是节点所保存的成员对象

#### 1.跳跃表节点 ####

typedef struct zskiplistNode{ 
        //层
        struct zskiplistLevel{ 
            struct zskiplistNode *forward;//前进指针
            unsigned int span;//跨度
        }level[];
        //后退指针
        struct zskiplistNode *backwark;
        //分值
        double score;
       //成员对象
        robj *obj;
    }zskiplistNode;

*  层：包含多个元素，每个元素都是指向其他节点的指针，程序可以通过这些层加快访问其他节点的速度，层越多，访问其他节点速度越快
 *  前进指针：每层都有指向表尾方向的前进指针，用于从表头向表尾方向访问节点。
 *  跨度：层的跨度用于记录两个节点之间的距离
    
    用来计算排位
    
    两个节点之间的跨度越大，他们相距的越远
    
    指向null的所有前进指针的跨度都为0
 *  后退指针：用于从表尾向表头方向访问节点，每个节点只有一个后退指针，每次只能后退至前一个节点。
 *  分值和成员：
    
    分值：double类型，所有节点都按分值从小到大排序
    
    成员对象：一个指针，指向一个字符串对象，字符串对象保存一个sds值
    
    各个节点保存的成员对象必须是唯一的，但分值可以相同。分值相同按成员对象在字典序中的大小来排序。

#### 2.跳跃表 ####

zskiplist结构来持有这些节点，

结构：

typedef struct zskiplist{ 
        structz skiplistNode *header, *tail;
        unsigned long length;//节点数量
        int level;//表中层数最大的节点的层数
    }

### 4.2跳跃表API ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 20]  
![在这里插入图片描述][20210405124701525.png]  
第四章重点  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 21]

## 五、整数集合intset ##

整数集合：集合键的底层实现之一，当一个集合只包含整数值元素，并这个集合的元素数量不多时，redis就会使用整数集合作为集合键的底层实现

### 5.1实现 ###

整数集合：保存整数值的集合抽象数据结构，可以保存类型为int16\_t、int32\_t或者int64\_t整数值，保证集合不会出现重复元素

typedef struct intset{ 
        uint32_t encoding;//编码方式
        uint32_t length;//集合包含的元素数量
        int8_t contents[];//保存元素的数组
    }intset

*  contents数组是整数集合的底层实现：整数集合的每个元素都是contents数组的一个数组项（item），各个项在数组中按值大小从小到大有序排列。在数组中不包含重复项，

contents数组真正的类型取决于encoding属性的值

*  length :记录了整数集合包含的元素数量，即contents数组长度。

### 5.2升级 ###

添加的新元素比整数集合现有元素类型要长，需要先升级，才能将新元素添加到整数集合

步骤：

1.  根据新元素类型，扩展整数集合底层数组的空间大小，并为新元素分配空间
2.  将底层数组现有元素转换成与新元素相同的类型，并将类型转换后的元素放置到正确的位上，而且在放置元素的过程中，需要唏嘘维持底层数组的有序性质不变
3.  将新元素添加到底层数组里

### 5.3升级的好处 ###

#### 提升灵活性 ####

#### 节约内存 ####

### 5.4降级–不支持 ###

### 5.5API ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 22]  
第五章重点  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 23]

## 六、压缩列表ziplist ##

列表键和哈希键的底层实现之一

*  列表键只包含少量列表项
 *  哈希键只包含少量键值对

### 6.1压缩列表构成 ###

由一系列特殊编码的连续内存块组成的顺序型数据结构。包含任意多个节点（entry），每个节点可以保存一个字节数组或者一个整数值  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 24]

### 6.2压缩列表节点构成 ###

每个压缩列表节点可以保存一个字节数组或一个整数值

![在这里插入图片描述][20210405124846854.png]  
1.previous\_entry\_length:前一个节点的长度

根据这一属性可以从表尾遍历到表头

2.encoding记录了节点的content属性所保存数据的类型以及长度。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 25]  
3. content负责保存节点的值，值得类型和长度由节点encoding决定

### 6.3连锁更新–连续多次空间扩展操作 ###

最坏复杂度O（N\*N）

### 6.4压缩列表API ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 26]  
第六章重点  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 27]

## 七、对象 ##

基于以上数据结构构建对象系统：字符串对象，列表对象，哈希对象，集合对象，有序集合对象

实现了基于引用计数技术的内存回收机制，当程序不再使用某个对象的时候，这个对象所占用的内存自动释放。对象共享机制通过让多个数据库键共享同一个对象来节约内存

### 7.1对象的类型与编码 ###

创建一个键值对–创建两个对象–键对象，值对象

数据库键–字符串键

typedef struct redisObject{ 
        unsigned type:4;//类型
        unsighed encoding:4;//编码
        void *ptr;//指向底层实现数据结构的指针
    }

#### 1.类型 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 28]  
TYPE命令  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 29]

#### 2.编码和底层实现 ####

对象的ptr指针指向对象的底层实现数据结构，这些数据结构由对象的encoding属性决定  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 30]  
每种类型的对象至少使用了两种不同的编码  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 31]  
object encoding查看一个数据库键的值对象的编码  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 32]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 33]

### 7.2字符串对象 ###

#### 编码–int raw embstr ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 34]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 35]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 36]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 37]

### 7.3列表对象 ###

#### 编码ziplist （压缩列表）linkedlist（双端列表） ####

ziplist–压缩列表，entry保存一个列表元素

linkedlist–双端列表，节点node保存一个字符串每个字符串保存一个列表

#### 1.编码转换 ####

*  ziplist字符串元素长度小于64字节
 *  元素数量小于512个

上限可修改

#### 2.列表命令实现 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 38]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 39]

### 7.4哈希对象 ###

#### 编码ziplist hashtable ####

*  ziplist压缩列表-保存键和值的两个节点挨在一起。
 *  hashtable字典

#### 1.编码转换 ####

ziplist

*  键和值字符串长度小于64
 *  键值数量小于512

#### 2.哈希命令实现 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 40]

### 7.5集合对象 ###

#### 编码intset hashtable ####

intset整数集合

#### 1.编码转换 ####

*  保存的所有元素整数值
 *  元素数量不超过512

#### 2.集合命令实现 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 41]

### 7.6有序集合对象 ###

#### 编码ziplist skiplist ####

ziplist每个集合元素紧挨在一起，第一个元素保存元素的成员，第二个元素保存元素分值

分值较小的在表头，分值较大的靠近表尾

#### 1.编码转换 ####

ziplist

*  元素数量小于128个
 *  元素成员长度小于64

#### 2.有序集合命令实现 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 42]

### 7.7类型检查和命令多态 ###

*  任何类型键执行：
    
    DEL EXPIRE RENAME TYPE OBJECT 等
 *  特定键执行  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 43]

#### 1.类型检查实现 ####

通过redisObject 的type来实现  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 44]  
2.多态命令实现  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 45]

### 7.8内存回收–引用计数技术 ###

*  创建新对象初始化1；
 *  被新程序使用，++；
 *  不再被新程序使用 --；
 *  为0 释放

### 7.9对象共享–引用计数属性 ###

将数据库键的值指针指向一个现有值对象

被共享的值的引用计数+1

### 7.10对象的空转时长 ###

lru属性：记录了对象最后一次被命令程序访问的时间

通过将当前时间减去键的值对象的lru时间计算

第七章重点  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 46]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 47]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221022/30a8251659794c70800f93f72307b008.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221022/08c4827bfff14e02ae4bac5a8ff0acd7.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221022/c186bc9159eb4ec298b459ad66f80c9d.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20221022/af3e84970dfd4337933e7d493064799f.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20221022/c991f6bef3b74d9f9b208596614b421c.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: /images/20221022/486116ccb4b04303be04ab3e47a6e5b5.png
[20210405124104339.png]: /images/20221022/2ef82c649a3246b2a6130cd3db6ada5a.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: /images/20221022/bed2a484d69d4ee1bf5ba5cc886988f2.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]: /images/20221022/9a4443c2c784459991448905b9d2324e.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]: /images/20221022/a88e417445c744a3ba4938612fd37ca7.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]: /images/20221022/d18a808d3b244b7e8b2404c457bec61f.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]: /images/20221022/b73d04bc5b534275a635ba7e126d7646.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]: /images/20221022/e3beec20367147188cd03dfc04dc5034.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]: /images/20221022/67b960c54c344183a4c286b794285846.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 13]: /images/20221022/12583dddaa884d369931c87e70c0bc67.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 14]: /images/20221022/1e6718e7f9fc49fca1b0880cfd9e8d71.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 15]: /images/20221022/8d331dd2f8f9409e86870dc4cbcd298f.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 16]: /images/20221022/3c43c1c1f2b4420a95a76d1136dc4f25.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 17]: /images/20221022/38273e35367646759f0344c5acb50997.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 18]: /images/20221022/95e0cac882fa4791a75a1c662a7fa304.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 19]: /images/20221022/7f967bf2bd264b64a8931453788825f1.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 20]: /images/20221022/711846df57234315a4bdd7d77524df86.png
[20210405124701525.png]: /images/20221022/e4735644e2d845c382ebc78288c40ae6.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 21]: /images/20221022/3e18e77f0a6f4c8281ffc8be4440f8fc.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 22]: /images/20221022/a722f4499b02460a962db98fe69824ef.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 23]: /images/20221022/600d022f959243349fe427c2461cb0c0.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 24]: /images/20221022/09143097ff974dd4bcb01f94c4c9247d.png
[20210405124846854.png]: /images/20221022/195baf232f30416098c8cf7b88ee68a3.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 25]: /images/20221022/b2ece19be3b6469a9c9dcacb9b9164af.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 26]: /images/20221022/1db78dd5184a4ab795b8917a9fb8963b.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 27]: /images/20221022/c4b7c166a4cf488181e881ccf147206a.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 28]: /images/20221022/77472eeb066845e6aa4be9d301dca3f8.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 29]: /images/20221022/ea18d9ba15a445aeb9cd2c0aef776b37.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 30]: /images/20221022/59836e75455942bc9e461c89265bc51a.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 31]: /images/20221022/0e6a37b2bec744f3a1dbfd122a264c62.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 32]: /images/20221022/1376096be872492c81dd514e40e0ea22.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 33]: /images/20221022/c40b69aee97b4a43a912d5717d7bbce8.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 34]: /images/20221022/b9b576f63b6741b4a985823022d9bffb.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 35]: /images/20221022/962829544d7e4d73a32fbdd3b5dd7030.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 36]: /images/20221022/a72b58ef1c6444c6b282c40847369958.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 37]: /images/20221022/f9912c7224b4459d9a6856f5d77d09fd.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 38]: /images/20221022/3ea39ff3f51d499e911749399b87e8c4.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 39]: /images/20221022/d313aacd33824f3e93cfff3df0e6e77f.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 40]: /images/20221022/df64695ab12f48bbae4c8e235535e7dd.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 41]: /images/20221022/8541266e9068408a981194558c461b6d.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 42]: /images/20221022/1e0a5dad7a934e74890fc40782a1e6e9.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 43]: /images/20221022/6f952b707f27498f82edecc024c6b92c.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 44]: /images/20221022/6ccd4c422d944d9c834e7df00a3a7485.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 45]: /images/20221022/984587491f5e4ad983ddc6f3365717e8.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 46]: /images/20221022/7ccafa064ec644a6869fda40efe24b2f.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl8zOTc5NTA0OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 47]: /images/20221022/a75c300d54714d16ab9d2a71cc3500c9.png