Redis入门到通关之数据结构解析-RedisObject

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☃️概述
☃️源码

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☃️概述

RedisObject 是 Redis 中表示数据对象的结构体，它是 Redis 数据库中的基本数据类型的抽象。在 Redis 中，所有的数据都被存储为 RedisObject 类型的对象。

RedisObject 结构体定义如下（简化版本）：

c 复制代码

typedef struct redisObject {
    unsigned type:4; // 数据类型，如字符串、列表、哈希等
    unsigned encoding:4; // 编码方式，如 int、raw、hashtable 等
    unsigned lru:LRU_BITS; // Least Recently Used，用于记录对象最近被访问的时间
    int refcount; // 引用计数，用于自动内存管理
    void *ptr; // 指向实际存储数据的指针
} robj;

RedisObject 结构体包含以下几个重要的字段：

type：表示数据对象的类型，如字符串、列表、哈希等，用 4 位表示，对应着 Redis 的几种基本数据类型。
encoding：表示数据对象的编码方式，如 int、raw、hashtable 等，用 4 位表示，不同的编码方式对应不同的存储结构。
lru：记录对象最近被访问的时间，用于实现 LRU 策略，LRU_BITS 表示存储 lru 的位数。
refcount：引用计数，用于自动内存管理，当引用计数为 0 时，表示对象可以被释放。
ptr：指向实际存储数据的指针，根据不同的数据类型和编码方式，指向不同的数据结构。

RedisObject 结构体的引入使得 Redis 能够以统一的方式处理不同类型的数据，同时通过引用计数和 LRU 机制，实现了自动内存管理和淘汰策略，保证了 Redis 数据库的高效性和稳定性。

☃️源码

Redis中的任意数据类型的键和值都会被封装为一个RedisObject，也叫做Redis对象，源码如下：

1、什么是redisObject：

从Redis的使用者的角度来看，⼀个Redis节点包含多个database（非cluster模式下默认是16个，cluster模式下只能是1个），而一个database维护了从key space到object space的映射关系。这个映射关系的key是string类型，⽽value可以是多种数据类型，比如：

string, list, hash、set、sorted set等。我们可以看到，key的类型固定是string，而value可能的类型是多个。

⽽从Redis内部实现的⾓度来看，database内的这个映射关系是用⼀个dict来维护的。dict的key固定用⼀种数据结构来表达就够了，这就是动态字符串sds。而value则比较复杂，为了在同⼀个dict内能够存储不同类型的value，这就需要⼀个通⽤的数据结构，这个通用的数据结构就是robj，全名是redisObject。

Redis的编码方式

Redis中会根据存储的数据类型不同，选择不同的编码方式，共包含11种不同类型：

编号	编码方式	说明
0	OBJ_ENCODING_RAW	raw编码动态字符串
1	OBJ_ENCODING_INT	long类型的整数的字符串
2	OBJ_ENCODING_HT	hash表（字典dict）
3	OBJ_ENCODING_ZIPMAP	已废弃
4	OBJ_ENCODING_LINKEDLIST	双端链表
5	OBJ_ENCODING_ZIPLIST	压缩列表
6	OBJ_ENCODING_INTSET	整数集合
7	OBJ_ENCODING_SKIPLIST	跳表
8	OBJ_ENCODING_EMBSTR	embstr的动态字符串
9	OBJ_ENCODING_QUICKLIST	快速列表
10	OBJ_ENCODING_STREAM	Stream流

五种数据结构

Redis中会根据存储的数据类型不同，选择不同的编码方式。每种数据类型的使用的编码方式如下：

数据类型	编码方式
OBJ_STRING	int、embstr、raw
OBJ_LIST	LinkedList和ZipList(3.2以前)、QuickList（3.2以后）
OBJ_SET	intset、HT
OBJ_ZSET	ZipList、HT、SkipList
OBJ_HASH	ZipList、HT