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Redis動態(tài)字符串SDS的實現(xiàn)

 更新時間：2023年11月20日 08:45:33   作者：中二Espresso  
SDS在Redis中是實現(xiàn)字符串對象的工具,本文主要介紹了Redis動態(tài)字符串SDS的實現(xiàn),具有一定的參考價值,感興趣的可以了解一下

動態(tài)字符串SDS

Redis中保存的Key是字符串，value往往是字符串或者字符串的集合?？梢娮址荝edis中最常用的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

不過Redis沒有直接使用C語言中的字符串，因為C語言字符串存在很多問題：

  • 獲取字符串長度的需要通過運算
  • 非二進制安全
  • 非二進制安全

Redis構(gòu)建了一種新的字符串結(jié)構(gòu)，稱為簡單動態(tài)字符串（Simple Dynamic String），簡稱SDS。

例如，我們執(zhí)行命令：

set name dcy

那么Redis將在底層創(chuàng)建兩個SDS，其中一個是包含“name”的SDS，另一個是包含“dcy”的SDS

Redis是C語言實現(xiàn)的，其中SDS是一個結(jié)構(gòu)體(類似Java的類)，源碼如下：

struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr8 {
    uint8_t len; /* buf已保存的字符串字節(jié)數(shù)，不包含結(jié)束標示*/
    uint8_t alloc; /* buf申請的總的字節(jié)數(shù)，不包含結(jié)束標示*/
    unsigned char flags; /* 不同SDS的頭類型，用來控制SDS的頭大小
    char buf[];
};

不同SDS的頭類型

#define SDS_TYPE_5  0
#define SDS_TYPE_8  1
#define SDS_TYPE_16 2
#define SDS_TYPE_32 3
#define SDS_TYPE_64 4

例如，一個包含字符串“name”的sds結(jié)構(gòu)如下：

SDS之所以叫做動態(tài)字符串，是因為它具備動態(tài)擴容的能力，例如一個內(nèi)容為“hi”的SDS：

假如我們要給SDS追加一段字符串 “,Amy” ，這里首先會申請新內(nèi)存空間：

  • 如果新字符串小于1M，則新空間為擴展后字符串長度的兩倍+1
  • 如果新字符串大于1M，則新空間為擴展后字符串長度+1M+1。稱為內(nèi)存預(yù)分配。

優(yōu)點：

  • 獲取字符串長度的時間復雜度為O(1)
  • 支持動態(tài)擴容
  • 減少內(nèi)存分配次數(shù)
  • 二進制安全

到此這篇關(guān)于Redis動態(tài)字符串SDS的實現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Redis動態(tài)字符串SDS內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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