原理Redis-IntSet

IntSet

IntSet是Redis中set集合的一种实现方式,基于整数数组来实现,并且具备长度可变、有序等特征。

结构如下:

c 复制代码
typedef struct intset {
    uint32_t encoding; /* 编码方式,支持存放16位、32位、64位整数*/
    uint32_t length; /* 元素个数 */
    int8_t contents[]; /* 整数数组,保存集合数据*/
} intset;

其中的encoding包含三种模式,表示存储的整数大小不同:

c 复制代码
/* Note that these encodings are ordered, so:
 * INTSET_ENC_INT16 < INTSET_ENC_INT32 < INTSET_ENC_INT64. */
#define INTSET_ENC_INT16 (sizeof(int16_t)) /* 2字节整数,范围类似java的short*/
#define INTSET_ENC_INT32 (sizeof(int32_t)) /* 4字节整数,范围类似java的int */
#define INTSET_ENC_INT64 (sizeof(int64_t)) /* 8字节整数,范围类似java的long */

为了方便查找,Redis会将intset中所有的整数按照升序依次保存在contents数组中,结构如图:

现在,数组中每个数字都在int16_t的范围内,因此采用的编码方式是INTSET_ENC_INT16,每部分占用的字节大小为:

  • encoding:4字节
  • length:4字节
  • contents:2字节 * 3 = 6字节

IntSet升级

现在,假设有一个intset,元素为{5,10,20},采用的编码是INTSET_ENC_INT16,则每个整数占2字节:

我们向该其中添加一个数字:50000 ,这个数字超出了int16_t的范围,intset会自动升级编码方式到合适的大小。以当前案例来说流程如下:

  • 1.升级编码为INTSET_ENC_INT32, 每个整数占4字节,并按照新的编码方式及元素个数扩容数组

  • 2.倒序依次将数组中的元素拷贝到扩容后的正确位置

  • 3.将待添加的元素放入数组末尾

  • 4.最后,将inset的encoding属性改为INTSET_ENC_INT32,将length属性改为4

Intset可以看做是特殊的整数数组,具备一些特点:

  • 1.Redis会确保Intset中的元素唯一、有序
  • 2.具备类型升级机制,可以节省内存空间
  • 3.底层采用二分查找方式来查询
相关推荐
Arbori_262158 分钟前
oracle常用sql
数据库·sql·oracle
萱萱19950422 分钟前
Spring Boot实战:MySQL与Redis数据一致性深度解析与代码实战
spring boot·redis·mysql
ashane131436 分钟前
Redis的一些高级指令
redis·git·bootstrap
EQ-雪梨蛋花汤43 分钟前
【工具】在 Visual Studio 中使用 Dotfuscator 对“C# 类库(DLL)或应用程序(EXE)”进行混淆
数据库·ide·visual studio
阿ฅ( ̳• ε • ̳)ฅ1 小时前
C#窗体应用程序连接数据库
开发语言·数据库·c#
光军oi3 小时前
Mysql从入门到精通day5————子查询精讲
android·数据库·mysql
天上掉下来个程小白3 小时前
Redis-12.在Java中操作Redis-Spring Data Redis使用方式-操作字符串类型的数据
java·redis·spring·springboot·苍穹外卖
qr9j422335 小时前
Django自带的Admin后台中如何获取当前登录用户
数据库·django·sqlite
cherry52305 小时前
【PostgreSQL】【第4章】PostgreSQL的事务
数据库·postgresql
Amd7948 小时前
FastAPI中Pydantic异步分布式唯一性校验
redis·fastapi·分布式锁·多级缓存·pydantic·唯一性校验·异步校验