Redis为何这么快——数据存储角度

杜绝缓冲区溢出：行使C字符串的操纵时，假如字符串长度增进（如strcat操纵）而健忘从头分派内存，很轻易造成缓冲区的溢出；而SDS因为记录了长度，响应的操纵在也许造成缓冲区溢出时会自动从头分派内存，杜绝了缓冲区溢出。

四、List

List工具的底层实现是quicklist（快速列表，是ziplist 压缩列表 和linkedlist 双端链表 的组合）。Redis中的列表支持两头插入和弹出，并可以得到指定位置（或范畴）的元素，可以充当数组、行列、栈等。

typedef struct listNode {  
 // 前置节点  
 struct listNode *prev;  
 // 后置节点  
 struct listNode *next;  
 // 节点的值  
 void *value;  
 } listNode;  
 typedef struct list {  
 // 表头节点  
 listNode *head;  
 // 表尾节点  
 listNode *tail;  
 // 节点值复制函数  
 void *(*dup)(void *ptr);  
 // 节点值开释函数  
 void (*free)(void *ptr);  
 // 节点值比拟函数  
 int (*match)(void *ptr, void *key);  
 // 链表所包括的节点数目  
 unsigned long len;  
 } list; 

•  rpush: listAddNodeHead ---O(1)
•  lpush: listAddNodeTail ---O(1)
•  push:listInsertNode ---O(1)
•  index : listIndex ---O(N)
•  pop:ListFirst/listLast ---O(1)
•  llen:listLength ---O(N)

4.1 linkedlist（双端链表）

此布局较量像Java的LinkedList，有乐趣可以阅读一下源码。

从图中可以看出Redis的linkedlist双端链表有以下特征：节点带有prev、next指针、head指针和tail指针，获取前置节点、后置节点、表头节点和表尾节点的伟大度都是O（1）。len属性获取节点数目也为O（1）。

与双端链表对比，压缩列表可以节减内存空间，可是举办修改或增删操纵时，伟大度较高；因此当节点数目较少时，可以行使压缩列表；可是节点数目多时，照旧行使双端链表划算。

4.2 ziplist（压缩列表）

当一个列表键只包括少量列表项，且是小整数值或长度较量短的字符串时，那么redis就行使ziplist（压缩列表）来做列表键的底层实现。

ziplist是Redis为了节省内存而开拓的，是由一系列非凡编码的持续内存块(而不是像双端链表一样每个节点是指针)构成的次序型数据布局；详细布局相比拟力伟大，有乐趣读者可以看 Redis 哈希布局内存模子分解。在新版本中list链表行使 quicklist 取代了 ziplist和 linkedlist：

quickList 是 zipList 和 linkedList 的殽杂体。它将 linkedList 按段切分，每一段行使 zipList 来紧凑存储，多个 zipList 之间行使双向指针串接起来。由于链表的附加空间相对太高，prev 和 next 指针就要占去 16 个字节 (64bit 体系的指针是 8 个字节)，其它每个节点的内存都是单独分派，会加剧内存的碎片化，影响内存打点服从。

quicklist 默认的压缩深度是 0，也就是不压缩。为了支持快速的 push/pop 操纵，quicklist 的首尾两个 ziplist 不压缩，此时深度就是 1。为了进一步节省空间，Redis 还会对 ziplist 举办压缩存储，行使 LZF 算法压缩。

五、Hash

Hash工具的底层实现可所以ziplist（压缩列表）可能hashtable（字典可能也叫哈希表）。

Hash工具只有同时满意下面两个前提时，才会行使ziplist（压缩列表）：1.哈希中元素数目小于512个；2.哈希中全部键值对的键和值字符串长度都小于64字节。

（编辑：湖南网）

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