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
梦想平凡几秒前
百游棋牌源代码开发搭建教程(五):房间创建、座位分配与请求幂等实现
前端·javascript·数据库·源代码管理
凤山老林10 分钟前
Spring Boot 整合 Flowable 的企业级落地指南
数据库·spring boot·后端·flowable·工作流
企业数字化笔记14 分钟前
AI写的系统出现504怎么办?接口超时和数据库慢查询排查
数据库·后端
玄芯散人37 分钟前
【筑基·047】内存Hierarchy:寄存器到硬盘的速度差
缓存·内存·计算机基础
momo0611740 分钟前
Redis新手入门 -- 学习笔记
redis·后端
2601_962218611 小时前
万象生鲜系统订单全生命周期状态同步技术实现业务可视
大数据·数据库·人工智能·python·算法
Wang's Blog1 小时前
Java框架快速入门:Spring Security+OAuth2之用户注册与唯一性校验实现
java·数据库·spring
跨境生态圈2 小时前
2026谷歌SEO快速排名深度解析:合规起量、避坑指南与实战落地策略
数据库·人工智能·爬虫·搜索引擎·chatgpt
JavaPub-rodert2 小时前
Docker 安装 MySQL 完整教程:从零部署数据库,到生产环境持久化配置
数据库·mysql·docker
隔窗听雨眠2 小时前
MySQL整库迁移至KaiwuDB完全指南:从数据类型映射到生产切换的系统性实践
数据库·mysql