Redis数据结构

2024-01-07 21:34:14

我们常用的Redis数据类型有5种，分别是：

  • String

  • List

  • Set

  • ZSet / SortedSet

  • Hash

还有一些高级数据类型，比如Bitmap、HyperLogLog、GEO等，其底层都是基于上述5种基本数据类型。因此在Redis的源码中，其实只有5种数据类型。

Redis为什么那么快？

  • 除了它是内存数据库，使得所有的操作都在内存上进行之外，还有一个重要因素，就是它实现的数据结构，使得我们对数据进行增删改查操作时，Redis能高效的处理。

注意：

  • Redis数据结构并不是指String（字符串）对象、List（列表）对象、Hash（哈希）对象、Set（集合）对象和ZSet（有序集合）对象，因为这些是Redis中键值对中值Value的数据类型，也就是数据的保存形式，这些对象的底层实现的方式就用到了数据结构。?

Redis是C-S架构

Redis 数据类型和底层数据结构的对应关系图：

  • 左边是 Redis 3.0版本的，也就是《Redis 设计与实现》这本书讲解的版本，现在看还是有点过时了，右边是现在 Redis 7.0 版本的。

键值对数据库是怎么实现的？

  • 我们知道Redis是一个键值型（Key-Value Pair）的数据库，我们可以根据键实现快速的增删改查，而键与值的映射关系正是通过Dict来实现的。?

Dict?

  • Dict由三部分组成，分别是：哈希表(DictEntryTable)、哈希节点(DictEntry)、字典(Dict)?。

Redis 使用 dictht 结构体表示哈希表，不过，在实际使用哈希表时，Redis 定义一个 dict 结构体，这个结构体里定义了两个哈希表（ht[2]）。??

  • Dict包含两个哈希表，ht[0]平常用，ht[1]用来rehash。

之所以定义了 2 个哈希表，是因为进行 rehash 的时候，需要用上 2 个哈希表了。

Redis是怎么实现键值对（Key-Value）数据库的？

  • Redis是使用了一个「哈希表」来保存所有的键值对，哈希表的最大好处就是让我们可以用O(1)的时间复杂度来快速查找键值对；
  • 哈希表其实就是一个数组，数组中的元素叫做哈希桶。

Redis的哈希桶是怎么保存键值对数据的呢？

  • 哈希桶存放的是指向键值对数据的指针，这样通过指针就能找到键值对数据。
Redis 的哈希表以及哈希表节点的结构如下：?

可以看到，哈希表是一个数组（dictEntry **table），数组的每个元素是一个指向「哈希表节点（dictEntry）」的指针。?

  • 当我们向Dict添加键值对时，Redis首先根据Key计算出Hash值，然后利用出来的Hash值? &? sizemask - 哈希表大小的掩码，即哈希表的数组长度 - 1来计算元素应该存储到数组中的哪个索引位置。?

  • dictEntry 结构里不仅包含指向键和值的指针，还包含了指向下一个哈希表节点的指针，这个指针可以将多个哈希值相同的键值对链接起来，以此来解决哈希冲突的问题，这就是链式哈希。

8. 哈希表

  • 哈希表是一种保存键值对（Key-Value）的数据结构。?
  • 哈希表中的每一个Key都是独一无二的，程序可以根据Key找到与之关联的Value。
  • Hash对象的另外一个底层实现就是哈希表，哈希表的优点在于，它能以O(1)的时间复杂度快速查找数据? =>? ?将Key通过Hash函数的计算得到哈希值，再将哈希值 % 哈希表的数组长度 - 1进去取模计算，得到的结果就是该key-value对应的数组元素位置，就能定位到数据在表中的位置，因为哈希表实际上是数组，可以通过数组下标索引值快速查询到数据。
  • 随着数据的不断增多，哈希冲突的可能性也会越高，Redis采用链式地址法解决哈希冲突。
哈希冲突：
  • 当有两个以上数量的Key被分配到了哈希表中同一个哈希桶上时，此时称这些key发生了冲突。?

链式哈希是怎么实现的？

  • 实现的方式就是每个哈希表节点都有一个next指针，用于指向下一个哈希表节点，因此多个哈希表节点可以用next指针构成一个单向链表，被分配到同一个哈希桶上的多个节点可以用这个单向链表链接起来，这样就解决了哈希冲突。
  • 不过，链式哈希局限性也很明显，随着链表长度的增加，在查询这一位置上的数据的耗时就会增加，查询效率会大大降低，毕竟链表的查询的时间复杂度是 O(n)。

要想解决这一问题，就需要进行 rehash，也就是对哈希表的大小进行扩展。

  • 不管是哈希表扩容还是收缩，必定会创建新的哈希表，这就会导致哈希表的size和sizemask发生变化，而key的查询与sizemask有关，因此必须对哈希表中的每一个key重新计算索引，插入新的哈希表，这个过程称为rehash。??

接下来，看看 Redis 是如何实现的 rehash 的。

在正常服务请求阶段，插入的数据，都会写入到「哈希表 1」，此时的「哈希表 2 」 并没有被分配空间。

随着数据逐步增多，触发了 rehash 操作，这个过程分为三步：

  1. 给「哈希表 2」 分配空间，一般会比「哈希表 1」 大一倍（两倍的意思）；
  2. 将「哈希表 1 」的数据迁移到「哈希表 2」 中；
  3. 迁移完成后，「哈希表 1 」的空间会被释放，并把「哈希表 2」 设置为「哈希表 1」，然后在「哈希表 2」 新创建一个空白的哈希表，为下次 rehash 做准备。

这个过程看起来简单，但是其实第二步很有问题，如果「哈希表 1 」的数据量非常大，那么在迁移至「哈希表 2 」的时候，因为会涉及大量的数据拷贝，此时可能会对 Redis 造成阻塞，无法服务其他请求。?

如果扩容时的rehash操作一次性移动太多数据，可能导致服务器停顿的问题，所以，Redis引入了渐进式rehash策略，它是一种哈希表渐进式扩容方式。?

渐进式 rehash

  • 为了避免 rehash 在数据迁移过程中，因拷贝数据的耗时，影响 Redis 性能的情况，所以 Redis 采用了渐进式 rehash，也就是将数据的迁移的工作不再是一次性迁移完成，而是分多次迁移。

渐进式 rehash 步骤如下：

  • 给「哈希表 2」 分配空间；
  • 在 rehash 进行期间，每次哈希表元素进行新增、删除、查找或者更新操作时，Redis 除了会执行对应的操作之外，还会顺序将「哈希表 1」中索引位置上的所有 key-value 迁移到「哈希表 2」 上；
  • 随着处理客户端发起的哈希表操作请求数量越多，最终在某个时间点会把「哈希表 1」的所有 key-value 迁移到「哈希表 2」，从而完成 rehash 操作。

这样就巧妙地把一次性大量数据迁移工作的开销，分摊到了多次处理请求的过程中，避免了一次性 rehash 的耗时操作，避免因扩容可能导致服务器停顿的问题。

在进行渐进式 rehash 的过程中，会有两个哈希表，所以在渐进式 rehash 进行期间，哈希表元素的删除、查找、更新等操作都会在这两个哈希表进行。

比如，查找一个 key 的值的话，先会在「哈希表 1」 里面进行查找，如果没找到，就会继续到哈希表 2 里面进行找到。

另外，在渐进式 rehash 进行期间，新增一个 key-value 时，会被保存到「哈希表 2 」里面，而「哈希表 1」 则不再进行任何添加操作，这样保证了「哈希表 1 」的 key-value 数量只会减少，随着 rehash 操作的完成，最终「哈希表 1 」就会变成空表。

rehash 触发条件

介绍了 rehash 那么多，还没说什么时情况下会触发 rehash 操作呢？

rehash 的触发条件跟 负载因子（load factor）有关系。

负载因子可以通过下面这个公式计算：

触发 rehash 操作的条件，主要有三个：

  • 当负载因子大于等于 1 ，并且 Redis 没有在执行 bgsave 命令或者 bgrewiteaof 命令，也就是没有执行 RDB 快照或没有进行 AOF 重写的时候，就会进行 rehash 操作。
  • 当负载因子大于等于 5 时，此时说明哈希冲突非常严重了，不管有没有有在执行 RDB 快照或 AOF 重写，都会强制进行 rehash 操作。
  • Dict除了扩容以外，每次删除元素时，也会对负载因子做检查，当LoadFactor < 0.1 时，会做哈希表收缩，此时也会进行rehash操作。

1. String类型内部实现 - 动态字符串SDS?

  • 我们都知道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。

Redis String类型的底层的数据结构实现主要是SDS（简单动态字符串），不过Redis并没有直接使用C语言中的字符串，因为SDS相比C语言的原生字符串：

  • SDS不仅可以保存文本数据，还可以保存图片、音视频等这样的二进制数据，而C语言的原生字符串只能保存文本数据。
  • SDS获取字符串长度的时间复杂度是O(1)，因为C语言的字符串并不记录自身长度，所以获取长度的时间复杂度为O(n)，而SDS结构里用len属性记录了字符串长度，所以时间复杂度为O(1)。
  • 不会发生缓冲区溢出 - SDS之所以叫动态字符串，是因为它具备动态扩容的能力：Redis的SDS API是安全的，拼接字符串不会造成缓冲区溢出，因为SDS在拼接字符串之前会检查SDS空间是否满足要求，如果空间不够会自动扩容，会申请新的内存空间，所以不会导致缓冲区溢出的问题。?

所以Redis构建了一种全新的字符串结构，称为简单动态字符串（Simple Dynamic String），简称SDS。?

  • 但是如果一个String类型的Value的值是数字，那么Redis内部会把它转成long类型来存储，从而减少内存的使用。

2. List类型内部实现

List类型的底层数据结构是由双向链表或ZipList压缩列表实现的：

  • 如果列表的元素个数小于 512 个（默认值，可由 list-max-ziplist-entries 配置），列表每个元素的值都小于 64 字节（默认值，可由 list-max-ziplist-value 配置），Redis 会使用ZipList压缩列表作为 List 类型的底层数据结构；
  • 如果列表的元素不满足上面的条件，Redis 会使用双向链表作为 List 类型的底层数据结构；

但是在 Redis 3.2 版本之后，List 数据类型底层数据结构就只由 QuickList 实现了，替代了双向链表和压缩列表。?

3. Hash类型内部实现

Hash结构与Redis中的Zset非常类似：

  • 都是键值存储

  • 都需求根据键获取值

  • 键必须唯一

区别如下：

  • zset的键是member，值是score；hash的键和值都是任意值

  • zset要根据score排序；hash则无需排序

hash结构如下：

Hash类型的底层数据结构是由ZipList压缩列表或哈希表实现的：?

  • 如果哈希类型元素个数小于 512 个（默认值，可由 hash-max-ziplist-entries 配置），所有值小于 64 字节（默认值，可由 hash-max-ziplist-value 配置）的话，Redis 会使用ZipList压缩列表作为 Hash 类型的底层数据结构；
  • 如果哈希类型元素不满足上面条件，Redis 会使用哈希表作为 Hash 类型的底层数据结构。

在 Redis 7.0 中，ZipList压缩列表数据结构已经废弃了，交由 listpack 紧凑列表数据结构来实现了。

4.?Set 类型内部实现?

Set是Redis中的单列集合，满足下列特点：

  • 不保证有序性

  • 保证元素唯一

  • 求交集、并集、差集

Set 类型的底层数据结构是由哈希表或整数集合IntSet实现的：

  • 如果集合中的元素都是整数且元素个数小于 512 （默认值，set-maxintset-entries配置）个，Redis 会使用IntSet????整数集合作为 Set 类型的底层数据结构；
  • 如果集合中的元素不满足上面条件，则 Redis 使用哈希表作为 Set 类型的底层数据结构。

5.?ZSet / SortedSet?类型内部实现?

ZSet也就是SortedSet，其中每一个元素都需要指定一个score值和member值：

  • 可以根据score值排序后

  • member必须唯一

  • 可以根据member查询分数

  • 因此，zset底层数据结构必须满足键值存储、键必须唯一、可排序这几个需求。

Zset / SortedSet有序集合类型的底层数据结构是由ZipList压缩列表或SkipList跳表实现的：

  • 如果有序集合的元素个数小于 128 个，并且每个元素的值小于 64 字节时，Redis 会使用压缩列表ZipList作为 Zset 类型的底层数据结构，来代替HashTable和SkipList；
  • 如果有序集合的元素不满足上面的条件，Redis 会使用SkipList跳表作为 Zset 类型的底层数据结构；

由于ZipList压缩列表存在连锁更新问题，因此在 Redis 7.0 中压缩列表数据结构已经废弃了，交由 Listpack紧凑列表 数据结构来实现了。

6. 链表?

  • Redis的List对象的底层实现之一就是链表，而C语言本身是没有链表这个数据结构的，所以Redis自己设计了一个链表数据结构。
链表节点结构设计

先来看看「链表节点」结构的样子：

typedef struct listNode {
    //前置节点
    struct listNode *prev;
    //后置节点
    struct listNode *next;
    //节点的值
    void *value;
} listNode;

有前置节点和后置节点，可以看的出，这个是一个双向链表：

因此，Redis 3.0 的 List 对象在数据量比较少的情况下，会采用「压缩列表」作为底层数据结构的实现，它的优势是节省内存空间，并且是内存紧凑型的数据结构。?

7. 压缩列表 -?ZipList

  • 压缩列表的最大特点，就是它被设计成一种内存紧凑型的数据结构，占用一块连续的内存空间，从而有效的利用CPU缓存，节省内存开销。?
但是，压缩列表的缺陷也是有的：
  • 不能保存过多的元素，否则查询效率就会降低，但它可以从双端访问，如果我们要查找定位第一个元素和最后一个元素，复杂度是 O(1) - 压缩列表可以在任意一端进行压入 / 弹出操作，而查找其他元素时，就没有这么高效了，只能逐个查找，此时的复杂度就是 O(N) 了，因此压缩列表不适合保存过多的元素。；
  • 新增或修改某个元素时，如果空间不够，压缩列表占用的内存空间就需要重新分配，当新插入或删除的元素较大时，甚至可能引发「连锁更新」的问题，导致每个元素的空间都要重新分配，这会直接影响到压缩列表的访问性能。

因此，Redis 对象（List 对象、Hash 对象、Zset 对象）包含的元素数量较少，或者元素值不大的情况才会使用压缩列表作为底层数据结构。

压缩列表结构设计：
  • 压缩列表是 Redis 为了节约内存而开发的，它是由连续内存块组成的顺序型数据结构，有点类似于数组。
  • 压缩列表紧凑型的内存布局能节省内存开销。

9. 整数集合 - intset?

  • 整数集合IntSet是Redis中Set集合的一种实现方式，当一个 Set 对象只包含整数值元素，并且元素数量不大时，就会基于整数数组来实现，整数集合本质上是一块连续内存空间，并且具备长度可变、有序等特征。?
  • Redis会确保IntSet中的元素唯一、有序，底层采用二分查找的方式来查询。

10. QuickList

  • ZipList虽然节省内存，但申请空间必须是连续空间，如果内存占用较多，申请内存效率很低，因此Redis在3.2版本引入了新的数据结构QuickList，它是一个双端链表，只不过链表中的每个节点都是一个ZipList? =>? 本质：是一个节点为ZipList的双端链表。
  • 节点采用ZipList，解决了传统链表的内存占用问题
  • 包含多个ZipList，存储上限高，解决连续内存空间申请效率问题
  • 中间节点可以压缩，进一步节省了内存空间，因为链表一般都是从首尾访问较多，所以首尾是不压缩的。

11.?SkipList - 跳表?

  • Redis 只有 Zset 对象的底层实现用到了跳表，跳表的优势是能支持平均 O(logN) 复杂度的节点查找。

面试题：Redis的SortedSet底层的数据结构是怎样的？

  • SortedSet是有序集合，底层的存储的每个数据都包含element和score两个值，score是得分，element则是字符串值，SortedSet会根据每个element的score值排序，形成有序集合。

它支持的操作有很多，比如：

  • 根据element查询score值
  • 按照score值升序或降序查询element
  • zset 结构体里有两个数据结构：一个是跳表，一个是哈希表。这样的好处是既能进行高效的范围查询，也能进行高效单点查询。?
  • Zset 对象在执行数据插入或是数据更新的过程中，会依次在跳表和哈希表中插入或更新相应的数据，从而保证了跳表和哈希表中记录的信息一致。
  • Zset 对象能支持范围查询（如 ZRANGEBYSCORE 操作），这是因为它的数据结构设计采用了跳表? =>? 要实现对score值排序，并且查询效率还高，就需要有一种高效的有序数据结构，SortedSet是基于跳表实现的；
  • 而又能以常数复杂度获取元素权重（如 ZSCORE 操作），这是因为它同时采用了哈希表进行索引? =>? 要实现根据element查询对应的score值，就必须实现element与score之间的键值映射，SortedSet底层是基于HashTable哈希表来实现的。

可能很多人会奇怪，为什么我开头说 Zset 对象的底层数据结构是「压缩列表」或者「跳表」，而没有说哈希表呢？

  • Zset 对象在使用跳表作为数据结构的时候，是使用由「哈希表+跳表」组成的 struct zset，但是我们讨论的时候，都会说跳表是 Zset 对象的底层数据结构，而不会提及哈希表，是因为 struct zset 中的哈希表只是用于以常数复杂度获取元素权重，大部分操作都是跳表实现的。

  • 因为SortedSet底层需要用到两种数据结构，对内存占用比较高。因此Redis底层会对SortedSet中的元素大小做判断。如果元素大小小于128且每个元素都小于64字节，SortedSet底层会采用ZipList，也就是压缩列表来代替HashTable和SkipList

    不过，ZipList存在连锁更新问题，因此而在Redis7.0版本以后，ZipList又被替换为Listpack（紧凑列表）。

接下来，详细的说下跳表。

  • 传统链表在查找元素的时候，因为需要逐一查找（因为链表它的指针跨度是1，也就是说每一个节点它的指针永远指向的是下一个节点，所以需要逐一查找，依次遍历），所以查询效率非常低，时间复杂度是O(N)，于是就出现了跳表。?
  • 所以要想提升查询的效率，我们就必须提升指针的跨度，也就是说我能从1号节点直接往后跳着找，那我们的查询性能就可以大大提升了，这就是我们跳表名称的由来了！

Redis源码中zset，也就是SortedSet的结构体如下：

typedef struct zset {
    dict *dict; // dict，底层就是HashTable
    zskiplist *zsl; // 跳表
} zset;

跳表结构设计? =>? 空间换时间?

  • 跳表是一种随机化的数据结构，它通过多层链表来实现，在每一层中只保留了一部分节点，从而提高查询效率。?

SkipList（跳表）首先是链表，但与传统链表相比有几点差异：

跳表是在链表基础上改进过来的，实现了一种「多层」的有序链表，这样的好处是能快读定位数据。??

  • 跳表是一个双向链表，每个节点都包含score和ele值
  • 节点则按照score值排序，score值一样则按照ele字典排序
  • 元素按照升序排列存储
  • 节点可能包含多个指针，且指针跨度不同? =>? 每个节点都可以包含多级指针，层数是1到32 / 64之间的随机数，层级越高，跨度越大，内部包含了跨度不同的多级指针，可以让我们跳跃查找链表中间的元素，效率非常高。?

其结构如图：可以看到不同的节点它的底层是不一样的?

跳表节点查询过程?

  • 查找一个跳表节点的过程时，跳表会从头节点的最高层开始，逐一遍历每一层。?

起始元素大小为1，指针跨度为9....?

图中头节点有 L0~L2 三个头指针，分别指向了不同层级的节点，然后每个层级的节点都通过指针连接起来：?

  • 可以看到，这个查找过程就是在多个层级上跳来跳去，最后定位到元素。当数据量很大时，跳表的查找复杂度就是 O(logN)，这种多级指针的查询方式就避免了传统链表的逐个遍历导致的查询效率下降问题，在对有序数据做随机查询和排序时效率非常高。?

在我们的跳表里面，它最多允许32级指针~！

跳表的结构体如下：

typedef struct zskiplist {
    // 头尾节点指针
    struct zskiplistNode *header, *tail;
    // 节点数量
    unsigned long length;
    // 最大的索引层级,默认是1
    int level;
} zskiplist;

可以看到SkipList主要属性是header和tail，也就是头尾指针，因此它是支持双向遍历的。?

跳表结构里包含了：

  • 跳表的头尾节点，便于在O(1)时间复杂度内访问跳表的头节点和尾节点；
  • 跳表的长度，便于在O(1)时间复杂度获取跳表节点的数量；
  • 跳表的最大层数，便于在O(1)时间复杂度获取跳表中层高最大的那个节点的层数量；

跳表中节点的结构体如下：

typedef struct zskiplistNode {
    sds ele; // 节点存储的字符串值或ZSet对象的元素值
    double score;// 元素权重值或节点分数，排序、查找用
    struct zskiplistNode *backward; // 前一个节点指针 => 后向指针
    struct zskiplistLevel {
        struct zskiplistNode *forward; // 下一个节点指针 => 前向指针
        unsigned long span; // 索引跨度,用来记录两个节点之间的距离
    } level[]; // 多级索引数组
} zskiplistNode;

Zset 对象要同时保存「元素」和「元素的权重」，对应到跳表节点结构里就是 sds 类型的 ele 变量和 double 类型的 score 变量，每个节点中都包含ele和score两个属性，其中score是得分，也就是节点排序的依据，ele则是节点存储的字符串数据指针。

每个跳表节点都有一个后向指针（struct zskiplistNode *backward），指向前一个节点，目的是为了方便从跳表的尾节点开始访问节点，这样倒序查找时很方便。?

跳表是一个带有层级关系的链表，跳表就相当于给链表做了多层索引。?

像上面这种带有多级索引的有序链表，就是跳表！

跳表节点层数设置?

  • 跳表的相邻两层的节点数量的比例会影响跳表的查询性能，所以，为了降低查询复杂度，我们就需要维持相邻层结点数间的关系。
  • 跳表的相邻两层的节点数量最理想的比例是 2:1，查找复杂度可以降低到 O(logN)。?

那怎样才能维持相邻两层的节点数量的比例为 2 : 1 呢？?

  • 如果采用新增节点或者删除节点时，来调整跳表节点以维持比例的方法的话，会带来额外的开销。?
跳表的写入是依赖随机函数计算层数的：
  • 具体的做法是，跳表在创建节点时候，会生成范围为[0-1]的一个随机数，如果这个随机数小于 0.25（相当于概率 25%），那么层数就增加 1 层，然后继续生成下一个随机数，直到随机数的结果大于 0.25 结束，最终确定该节点的层数，从而尽量保证整个跳跃表的高度不会过高。。
  • 这样的做法，相当于每增加一层的概率不超过 25%，层数越高，概率越低，层高最大限制是 64。
  • 如果层高最大限制是 64，那么在创建跳表「头节点」的时候，就会直接创建 64 层高的头节点。?
  • ZSKIPLIST_MAXLEVEL 定义的是最高的层数，Redis 7.0 定义为 32，Redis 5.0 定义为 64，Redis 3.0 定义为 32。?

为什么 Zset 的实现用跳表而不用平衡树（如 AVL树、红黑树等）？?

跳表、红黑树和AVL树的区别：
  1. 虽然跳表、红黑树和AVL树的查找时间复杂度都是O(logN)，但相比于跳表，红黑树和AVL树的插入 / 删除效率更低，为什么呢？因为跳表在插入或者删除时，我们只需要考虑相邻两个节点就可以了，其插入删除的过程和链表的过程实际上是差不多的，只是需要考虑索引的问题；而红黑树和AVL树都是自平衡树，所以在插入和删除时会涉及到节点的旋转问题，因为其效率不如跳表，而AVL树是一个严格的平衡树，追求的是绝对的平衡，因此其效率比红黑树还不如，这也是HashMap不使用AVL树的原因之一。?
  2. 对于范围查找来说，跳表只需要查找最小的那个值，然后往后遍历就可以了；而平衡树还需要进行中序遍历。
  3. 因为不需要旋转操作，因此跳表的实现更简单，所以Redis使用跳表来实现ZSet，而不是树结构
  4. Redis是纯纯的内存数据库，进行读写数据都是操作内存，跟磁盘没啥关系，因此也不存在磁盘IO了，所以层高就不再是跳表的劣势了? =>? Redis是纯内存操作，IO效率高，随机数据越来越多，跳表的层数也会越多，内存IO可以忽视时间复杂度

12. RedisObject

  • 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，它是一种结构体，C语言中的一种结构体，可以理解为Java中的类。

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）?

redisObject的源码如下：?

  • unsigned：无符号? ?别名叫做robj?

  • ptr指针一般占用8个字节? ? *是C语言的指针

可以看到整个redisObject结构体并不包含真实的数据，仅仅是对象头信息，内存占用的大小为16个字节，然后指针ptr指向的才是真实数据存储的内存地址，所以RedisObject的内存开销是很大的。

我们知道Redis是Key-Value的数据库，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、ZSet等，我们可以看到，Key的类型固定是String字符串，而Value可能有多种数据类型，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字典来维护的，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。?

文章来源:https://blog.csdn.net/weixin_53622554/article/details/135412157
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