redis数据结构存储SDS设计细节(redis的设计与实现笔记)
redis虽说是用C语言开发的,但是redis考虑了性能、安全性、效率性、功能等要,redis底层存储字符串实现,自己实现了名为简单动态字符串(Simple dynamic string)简称SDS的结构来存储字符串,这个结构有int len(当前字符串长度), int free(未使用的字符串长度可以说是缓冲), char buf[](存储的字符串数组)这几个变量。
接下来我们开始分析C语言默认字符串和SDS字符串的区别以及redis为什么要使用SDS。
1、C语言的字符串存储并不能记录自身字符串长度,且在内存中实现的方式是|r|e|d|i|s|\0 最后的'\0'表示C语言的结束符,每次调用strlen方法取字符串长度无可避免得去搜索'\0'结束的字符串从而使复杂度变成O(N),redis作为一个高性能的代名词是无法容忍这个缺陷的,所以SDS结构的len变量就有用了直接可以知道这个变量大小是多少,从而使软件的复杂度变成O(1)。
2、C语言的2个字符串在连接得时候容易发生内存溢出问题,比如现在有2个连续的C字符串 a(len=6),b(实际长度8)在内存中分配的地址如下:
|r|e|d|i|s|\b|m|o|n|g|o|d|b|\b|
假如我现在执行strcat(a,"666")操作如果忘记了给a分配新长度的话,内存就会溢出,从而影响b的值,而SDS避免了这个问题,当执行给SDS添加字符串会自动检查当前的free长度是否够用,如果不够会自动分配新空间,从而避免了内存溢出问题,其实说到这里其实SDS作为Redis存储的最细节关键的还是这个free缓冲,因为Redis的使用场景中大部分速度要求苛刻,且经常会发生字符串增加或者减少的事情,而如果每次都调用系统类库来分配内存空间,会很耗时,降低性能,而Redis考虑到了这一点,使用了free,大大减少了内存分配的次数,从而提高了性能。
3、C语言字符串不能用来存储二进制文件,因为c语言字符串利用了'\0'作为字符串结尾,但是二进制文件结尾是-1,而SDS有一个len变量,就解决了这个问题,可以包含多个'\0',从而可以存储任意二进制数据。
4、SDS也遵循了C语言字符串'\0'结尾的规则,使得SDS也可以使用一部分系统的类库。
区别图片
redis数据结构存储SDS设计细节(redis的设计与实现笔记)的更多相关文章
- Redis数据结构之sds基本操作函数
本文及后续文章,Redis版本均是v3.2.8 本篇文章讲解sds基本操作函数,我们从源码角度来进一步理解. 一.sds创建函数和销毁 sds创建函数 /* Create a new sds stri ...
- Redis数据结构:SDS
1. 简单动态字符串(simple dynamic string,SDS)是Redis的默认字符串表示结构,底层的string都是基于SDS实现.Redis基于C语言,并引用了部分C函数. 使用场景: ...
- Redis 数据结构 之 SDS
SDS(simple dynamic string),简单动态字符串.s同时它被称为 Hacking String.hack 的地方就在 sds 保存了字符串的长度以及剩余空间.sds 的实现在 sd ...
- redis数据结构存储Dict设计细节(redis的设计与实现笔记)
说到redis的Dict(字典),虽说算法上跟市面上一般的Dict实现没有什么区别,但是redis的Dict有2个特殊的地方那就是它的rehash(重新散列)和它的字典节点单向链表. 以下是dict用 ...
- redis数据结构存储Linked List设计细节(redis的设计与实现笔记)
redis里拥有一个灵活扩展且获取表头表尾复杂度为O(1)的双端列表,分为list和listNode2部分组成. list: typedef struct list {//链表 listNode *h ...
- Redis—数据结构之sds
Redis是一个Key Value数据库.Redis有5种数据类型:字符串.列表.哈希.集合.有序集合.而字符串的底层实现方法之一就是使用sds.以下描述中请读者注意区分sds是指简单动态字符串这一数 ...
- redis数据结构之SDS
简介 redis源码虽然是C语言实现的,但是Redis没有直接采用C语言传统的字符串表示,而是构建了一种名叫简单动态字符串(simple dynamic string,SDS)的抽象类型,并将SDS用 ...
- Redis数据结构和使用场景,redis内存淘汰策略
什么样的数据适合放入Redis? sql执行耗时特别久,且结果不频繁变动的数据,适合放入Redis. Redis是单线程的,为什么会这么快? 纯内存操作 单线程操作,避免频繁的上下文切换 采用了非阻塞 ...
- 为了拿捏 Redis 数据结构,我画了 40 张图(完整版)
大家好,我是小林. 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,它实现的数据结构,使得我们对数据进行增删查改操作时,Redis 能高效的处理. ...
随机推荐
- 判断用户是否是第一次打开该app
package com.example.fujilun_2; import android.app.Activity; import android.content.Intent; import an ...
- jQuery 根据值或者文本选中select
今天因为有项目需要动态操作select选中 习惯在百度上搜了一下 ,结果还是挺多的.试了其中一个 发现不能使用.打开第2,3 个发现都是一样的然后自己稍微研究了一下 //初始化select,第一个选中 ...
- 验证码识别<1>
1. 引子 前两天访问学校自助服务器()缴纳网费,登录时发现这系统的验证码也太过“清晰”了,突然脑袋里就蹦出一个想法:如果能够自动识别验证码,然后采用暴力破解的方式,那么密码不是可以轻易被破解吗? p ...
- 定时管理器框架-Task.MainForm
入住博客园4年多了,一直都是看别人的博客,学习别人的知识,为各个默默无私贡献自己技术总结的朋友们顶一个:这几天突然觉得是时候加入该队列中,贡献出自己微弱的力量,努力做到每个月有不同学习总结,知识学习的 ...
- 一个技术汪的开源梦 —— 基于 .Net Core 的公共组件之目录结构
一个技术汪的开源梦 —— 目录 这篇文章是开源公共组件的开篇那就先说说项目的 Github 目录结构和 .Net Core 的项目结构. 1. GitHub 目录结构和相关文件 - src 源码项目目 ...
- 没有神话,聊聊decimal的“障眼法”
0x00 前言 在上一篇文章<妥协与取舍,解构C#中的小数运算>的留言区域有很多朋友都不约而同的说道了C#中的decimal类型.事实上之前的那篇文章的立意主要在于聊聊使用二进制的计算机是 ...
- PHP用单例模式实现一个数据库类
使用单例模式的出发点: 1.php的应用主要在于数据库应用, 所以一个应用中会存在大量的数据库操作, 使用单例模式, 则可以避免大量的new 操作消耗的资源. 2.如果系统中需要有一个类来全局控制某些 ...
- .net请求URL过长,解决方案
<system.web> 节点下加上 <httpRuntime requestValidationMode="2.0" maxQueryStringLength= ...
- java netty socket库和自定义C#socket库利用protobuf进行通信完整实例
之前的文章讲述了socket通信的一些基本知识,已经本人自定义的C#版本的socket.和java netty 库的二次封装,但是没有真正的发表测试用例. 本文只是为了讲解利用protobuf 进行C ...
- 常用JavaScript触发事件
事件句柄 onclick=JavaScript:鼠标单击某个对象.3 ondblclick=JavaScript:鼠标双击某个对象.3 onmousedown=JavaScript:某个鼠标键被按下. ...