快捷導航

Redis?鍵值對(key-value)數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)方法

更新時間：2024年05月31日 14:38:20 作者：YoungSoulwt

Redis 的鍵值對中的 key 就是字符串對象,而 value 可以是字符串對象,也可以是集合數(shù)據(jù)類型的對象,比如 List 對象,Hash 對象、Set 對象和 Zset 對象,這篇文章主要介紹了Redis?鍵值對數(shù)據(jù)庫是怎么實現(xiàn)的,需要的朋友可以參考下

在開始將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之前，先給介紹下 Redis 是怎樣實現(xiàn)鍵值對（key-value）數(shù)據(jù)庫的。

Redis 的鍵值對中的 key 就是字符串對象，而 value 可以是字符串對象，也可以是集合數(shù)據(jù)類型的對象，比如 List 對象，Hash 對象、Set 對象和 Zset 對象。

比如說：

> SET name "a"
OK
?
> HSET person name "a" age 18
?
>RPUSH stu "a" "b"
(integer) 4

這些命令代表著：

第一條命令：name 是一個字符串鍵，因為鍵的值是一個字符串對象。
第二條命令：person 是一個哈希表鍵，因為鍵的值是一個包含兩個鍵值對的哈希表對象。
第三條命令：stu 是一個列表鍵，因為鍵的值是一個包含兩個元素的列表對象。

這些鍵值對是如何保存在 Redis 中的呢？

Redis 是使用了一個【哈希表】保存所有鍵值對，哈希表的最大好處就是讓我們可以用 O(1) 的時間復雜度來快速查找鍵值對。哈希表其實就是一個數(shù)組，數(shù)組中的元素叫做哈希桶。

Redis 的哈希桶是怎么保存鍵值對數(shù)據(jù)的呢？

哈希桶存放的是指向鍵值對數(shù)據(jù)的指針（dictEntry*），這樣通過指針就能找到鍵值對數(shù)據(jù)，然后因為鍵值對的值可以保存字符串對象和集合數(shù)據(jù)類型的對象，所以鍵值對的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并不是直接保存值本身，而是保存了 void * key 和 void * value 指針，分別指向了實際的鍵對象和值對象，這樣一來，即使值是集合數(shù)據(jù)，也可以通過 void * value 指針找到。

這里大概說下圖中涉及到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的名字和用途：

redisDb 結(jié)構(gòu)，表示 Redis 數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)體里存放了指向了 dict 結(jié)構(gòu)的指針；
dict 結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)體里存放了 2 個哈希表，正常情況下都是用【哈希表1】，【哈希表2】只有在 rehash 的時候才用，具體什么是 rehash，會在哈希表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中說明；
dicttht 結(jié)構(gòu)，表示哈希表的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)里存放了哈希表數(shù)組，數(shù)組中的每個元素都是指向一個哈希表節(jié)點結(jié)構(gòu)（dictEntry）的指針；
dictEntry 結(jié)構(gòu)，表示哈希表節(jié)點的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)里存放了 void * key 和 void * value 指針，key 指向的是 String 對象，而 value 則可以指向 String 對象，也可以指向集合類型的對象，比如 List 對象、Hash 對象、Set 對象和 Zset 對象。

特別說明下，void * key 和 void * value 指針指向的是 Redis 對象，Redis 中的每個對象都由 redisObject 結(jié)構(gòu)表示，如下：