Redis 实现 (待补全)

  1. Redis 设计与实现
    1. Redis 的 String 设计
    2. Redis 的链表设计
    3. Redis 的字典实现
    4. Redis 的跳表实现
    5. Redis 的压缩列表实现
    6. Redis 的引用对象实现

Redis 设计与实现

Redis 的 String 设计

redis 对于 String 类型有自己的实现, 这个实现简称 SDS (simple dynamic string).

SDS 的优势:
- 安全性、效率、功能方面的需求
O(1)的获取字符串长度的效率,根据len字段
杜绝缓冲区溢出、根据free字段判断是否扩容

- 内存预分配:
        len小于1M,修改之后的len的长度 = free长度
        大于1M,直接free 1M

- 惰性释放:
        不返还 free 的区域= = 以便下次使用

- 二进制安全:
        \0 作为分隔符时,因为有len判断字符串长度,不会出现问题

    兼容部分C字符串函数

Redis 的链表设计

链表:用于列表键、pub/sub、慢查询、监视器
- 双端:获取前后节点复杂度都O(1)

- 无环:前后NULL节点

- 带head tail

- 表长len

- 多态 void* 保存节点值

Redis 的字典实现

字典:SET 和 HSET
- 使用哈希表错位底层实现,是redis 是数据库的存储方式
- 使用dictht 作为哈希表实现,封装成 dict,内有长度为2的dictht数组,
用来做扩容,标记位为-1时表示不在rehash
dict {
dictht[2]
dictType 实现多态的函数,复制对比删除等
rehashindex -1表示不在rehash

扩展 ht[1]大小为 第一次大于ht[0].used*2 的 2^n
收缩 。。。。。。。。。大于ht[0].used 的 2^n
- 渐进式哈希:每次插入删除查找更新都rehash一次

Redis 的跳表实现

跳表:
- 实现有序集数据
- 随机化数据结构、它的查找添加删除都可以在对数期望时间下完成

Redis 的压缩列表实现

压缩列表:
- ziplist结构:
header - entries - end
bytes-tail-len
- entry结构:
prelen - encoding - len - content

Redis 的引用对象实现

redisObject 结构:
- key 对应的是一个 redisObject 结构,用来多态操作
redisObject {
type.
encoding. type 和 encoding 定位底层数据结构
*ptr
}
引用计数回收

  • 哈希表默认由压缩列表实现:当某个key/value长度大于64

                      或者 entries 的个数大于 512 
                      会转变成字典实现
  • 列表默认也由压缩列表实现:同上;会转变为双端链表

  • 阻塞:维持一个server[i]->block_keys列表,key为造成阻塞的key,value为客户端链接
    readyList 用来保存即将离开block队列

  • 事务:WATCH MULTI DISCARD EXEC

  • 慢日志查询:设置时间和保存数量

       SLOW GET 查看

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Title:Redis 实现 (待补全)

Count:607

Author:nickChen

Created At:2019-03-27, 14:56:39

Updated At:2023-05-08, 23:27:10

Url:http://nickchenyx.github.io/2019/03/27/redis-implements/

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