redis设计与实现（一）简单动态字符串

redis是C语言实现的，但redis中的字符串并没有直接用C语言中的字符串表示，而是自己构建了一种简单的动态字符串类型（SDS）。

在redis里面，C字符串只用作字面量，用在一些不会修改的地方，eg：打日志。

SDS的结构：

struct sdshdr{
  int free;
  int len;
  char buf[];
}

free 属性值为0 表示这个sds未分配未使用的空间。

len 属性值为5 表示sds保存一个5字节长度的字符串。

buf 是char类型数组保存字符串的每个字节，并在字符串结尾增加“\0”。

SDS与C字符串区别：

1，获取字符串长度时，C字符串需要遍历字符串直到找到‘\0’为止，它的复杂度为O(n),而SDS直接访问len属性就可以直接获取字符串的长度，复杂度为O(1)。

2，SDS的api杜绝缓存区溢出，SDS调用SdsCat时，会首先判断 sds的空间是否充足，如果不够要先扩展SDS，再进行字符串拼接。

3，为了减少内存重分配的性能影响，SDS的字符串增长会做内存预分配操作，通过预分配策略，可以有效的减少redis分配内存的次数。

4，SDS是二进制安全的，C字符串通过判断是否为‘\0’找字符串结尾，而SDS通过len属性来找字符串结尾，这样就不怕字符串中间有'\0'。