Redis底层数据库之SDS


  1. 高速的存储介质:内存
  2. 优秀的底层数据结构
  3. 高效的IO模型
  4. 高效的线程模型

1. 动态字符串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。可见字符串是redis中最常用的一种数据结构。

C语言种字符串存在的一些问题:

  1. 获取字符串长度需要遍历运算
  2. 非二进制安全:假设之间有个结束字符(但未结束),就会提前被终止
  3. 不可修改:字符串被创建之后,被放在内存常量池中,不能修改某个字符,也不能拼接

所以Redis构建了一种新的字符串结构,成为简单动态字符串,简称SDS

Redis是C语言实现的,其中SDS是一个结构体,源码如下:

uint8_t:表示无符号整型

由于len是uint8_t类型,最大值为254,所以字符串最大长度为254(因为char buf\[\]仍然是C语言的字符串,会有一个结束符)

flags:表示不同的结构体类型

其中一个实例如下图所示:

SDS叫做动态字符串的原因在于其具有动态扩容的能力,分配策略如下:

  • 如果新字符串小于1M,则新空间为扩展后字符串长度的两倍+1(1表示结束字符);
  • 如果新字符串大于1M,则新空间为扩展后字符串长度+1M+1,称为预分配,为了减少频繁去申请内存(消费Cpu性能和时间)

假如在该字符串追加一段",AMY",那么会去申请新空间(alloc为申请的存放字符的空间,不包含结束字符)

SDS的优点在于:

  1. 获取字符串长度的时间复杂度为O(1)
  2. 支持动态扩容
  3. 减少内存分配次数
  4. 二进制安全
相关推荐
虹科网络安全1 小时前
RDI 多数据源管道:把分散的数据汇入统一 Redis 数据层
经验分享·redis·艾体宝·艾体宝it·艾体宝redis
衡石科技2 小时前
兼顾查询速度与数据时效:衡石的缓存和分析加速
缓存·数据缓存·数据时效
我不会起名字3222 小时前
Redis 从 0 到 1(三十七·收官):36 篇浓缩成 1 张知识地图 + 50 项生产 Checklist
redis·go·知识体系·checklist·收官
Zan4 小时前
SQLite + SQLx 实战:为什么已经发布的数据库迁移文件,绝对不能再修改?
数据库·后端·面试
2601_967987374 小时前
安装 Redis 或 Redis Stack
linux·windows·redis·macos·安装
这个DBA有点耶5 小时前
数据同步的三个工程底线:DDL同步、断点续传、一致性校验——开源CDC的边界与KFS的路径
数据库·dba·代码规范
小番茄程序猿6 小时前
Redis 编码压测 59 轮:HSET 快 23 倍是假象,SMEMBERS 慢 30 倍是真的
redis·后端
SelectDB6 小时前
列式存储为什么适合分析类负载?原理、限制与日志场景应用
数据库
数据库小学妹7 小时前
MySQL大字段治理:行溢出机制、覆盖索引与拆表
数据库·mysql·性能优化