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视频来源：原理篇[2,15]

底层实现

1.动态字符串SDS

Redis的key是字符串，value总是字符串或者字符串的集合。

redis没有直接使用c语言字符串。c语言字符串的缺点：获取字符串长度需要运算；非二进制安全；不可修改。

Redis自己构建的字符串，叫做简单动态字符串SDS。优点是可以直接获取长度，可以动态扩容。

1.1 内部结构：

动态扩容示例：

2.IntSet

是set集合的一种实现方式。基于整数数组来实现，特点：长度可变、有序等。
结构：

扩容过程：

3.Dict

3.1 dict的内部结构

Dict由三部分组成：哈希表(dict hash table)、哈希节点(dict entry)、字典(dict)。

3.2 dict的扩容

除了扩容，也会收缩

4.ziplist压缩列表

可以看成一种特殊的双端列表（它没有指针）。由特殊编码的连续内存块组成。可以在任意一端进行压入、弹出操作，并且复杂度为O(1)。
各种编码的最终目的就是节省内存。
依然是逐个遍历的。

entry中记录前一个节点的长度，这样可以支持倒序遍历。

ziplist可能引发 连锁更新 问题，原因：前一个节点的长度决定了这一个节点的previous_entry_length。新增/删除可能导致连锁更新的产生。

5.QuickList

ziplist申请连续内存空间时，如果内存占用较大，申请不到连续的，但我们要存的数据超过了ziplist的上限，怎么办？我们可以分片思想，用多个ziplist分别申请空间。那么分散的数据如何建立联系？
QuickList本质是双端链表，但每个节点都是一个ziplist。

通过配置，quicklist可以对ziplist的大小进行限制，还可以对节点ziplist进行压缩。

6.SkipList跳表

ziplist和quicklist都是为了节省内存，但是是链表是逐个遍历的。
skiplist特点：依然是链表
（1）元素升序排列；
（2）节点可能包含多个指针，指针跨度不同；

7.RedisObject对象

数据类型：string, list, set, zset, hash

8.Redis的五种数据结构

8.1 String

（1）RAW编码
需要申请、释放两次内存空间。RedisObject和SDS。

（2）EMBSTR编码
总共不超过64字节

（3）INT编码

8.2 List

List类型可以从首、尾操作列表中的元素。


使用quicklist实现list。

8.3 Set

无序、唯一

Redis中dict是哈希表。set采用HT编码（dict），dict中的key用来存储元素，value统一为null。

如果是存储整数，并且数量没超，就使用IntSet编码。

8.4 Zset 有序集合

score值越小，排名越靠前；member唯一。


方法一：使用dict+skiplist。两份数据冗余，可以实现功能，但是内存占用太高。

方法二：ziplist，数量有限时，节省内存。
但是它本身没有排序、没有键值对，需要业务逻辑来做。
排好序插入；元素element后面接着score

两种方式的转换：

8.5 Hash

默认采用ziplist方法。

超过大小，转为dict。（与zset相比，不用排序，所以不需要加跳表）