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
zt1985q1 小时前
本地部署开源网络书签与内容管理工具 Karakeep 并实现外部访问
运维·服务器·网络·数据库·网络协议·开源
IvorySQL2 小时前
PostgreSQL 日报| PostgreSQL 19 默认 WAL 压缩算法(8 月 8 日)
数据库·postgresql·区块链
油丶酸萝卜别吃3 小时前
MySQL B+ 树查询全过程详解
数据库·mysql
leisoo80973 小时前
股票数据本地化存储实战:JSON、数据库与列式存储的方案对比
jvm·数据库·json
Exclusive_Cat3 小时前
MySQL回表机制解析与优化策略
数据库·sql
circuitsosk3 小时前
向量数据库选型与性能压测:Milvus、Pinecone、Chroma在真实业务下的对比
数据库·python·pinecone·milvus·向量数据库·chroma
影寂ldy3 小时前
SQL 索引(Index)完整笔记
数据库·笔记·sql
切糕师学AI3 小时前
从压缩到查询:PostgreSQL中JSON数据的存储与处理实践
数据库·postgresql·json
渣渣盟3 小时前
当 Redis 写入成为性能瓶颈时,如何利用 异步批量 Sink 将吞吐量从 1w QPS 提升到 10w+?
数据库·redis·php
SelectDB3 小时前
Apache Doris 2026 Roadmap:AI 成为主流负载后数据基础设施的演进方向
数据库