redis用于存储半结构化数据吗 redis支持的数据结构

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GhostLover 2023-11-24 08:45:22

文章标签 redis用于存储半结构化数据吗 redis c语言数据结构字符串 文章分类 Redis 数据库

Redis是一个基于内存的，存放key-value型数据的Nosql数据库，它的key永远都是字符串，而它的value支持多种数据类型，其中最常用的数据类型有五种：string、list、set、hash、zset；这些数据类型都是基于Redis底层数据结构的实现，Redis底层实现的数据结构包括：sds、list、dict、zskiplist、intset、ziplist等等，在数据类型和数据结构之间有着一座桥梁redisObject。在基础数据类型之上，还有着bitmaps、hyperloglog、geo、Bloomfilter、Pub/Sub、Redis Module等高级应用。

redis用于存储半结构化数据吗 redis支持的数据结构_c语言

接下来，我们就来了解一下Redis的基础数据类型。

字符串：

Redis使用ANSI C语言编写，但是它并没有使用C语言中传统的字符串表示，而是重新定义了一种简单动态字符串（simple dynamic string）sds，将sds作为默认字符串表示。

typedef char *sds;
struct sdshdr {
    unsigned int len; //记录buf中已使用的空间
    unsigned int free; //记录buf中空闲的空间
    char buf[]; //字符数组--传统的字符串表示，存放具体的数据
};

redis用于存储半结构化数据吗 redis支持的数据结构_数据结构_02

sds比传统char数组的优势：

char数组采用N+1字符来记录N长度的字符串，为了获取N，需遍历数组，而sds获取len变量即可。
char数组容易内存溢出，sds通过free校验空间是否足够。
sds预留一部分空间，减少了修改字符串时内存重新分配的操作次数。
sds为二进制安全，即字符串中间可以有空字符'\0'，而'\0'是char数据字符串的结束标记。所以sds可以保存音频、视频、图片、压缩数据等数据。

应用场景：

缓存，最常用的一种。
session，实现共享的一种方式。

链表：

可以保存多个数据，为双端链表。

typedef struct listNode {
    struct listNode *prev; //指向上一个节点
    struct listNode *next; //指向下一个节点
    void *value; //数据，具有多态性
} listNode;
typedef struct list {
    listNode *head; //指向表头
    listNode *tail; //指向表尾
    void *(*dup)(void *ptr); //指向复制函数
    void (*free)(void *ptr); //指向释放函数
    int (*match)(void *ptr, void *key); //指向匹配函数
    unsigned long len; //链表长度
} list;

redis用于存储半结构化数据吗 redis支持的数据结构_数据结构_03

特点：双向、无环、有表头、有表尾、前后链接、数据可以重复、有序、可通过下标取值。
应用场景：

时间轴，比如微博、博客、评论等按照时间从近到远展示。

哈希表：

字典表，可以参考Redis系列--渐进式哈希这篇文章，里边有详细的介绍。

集合：

可以保存多个数据，与链表有所区别。
特点：元素无序、无重复、不能通过下标取值、支持交并查集合运算。
应用场景：

给人或者文章打标签及打关键字

有序集合：

通过zkiplist实现

typedef struct zskiplist {
    struct zskiplistNode *header, *tail;
    unsigned long length;
    int level;
} zskiplist;
typedef struct zset {
    dict *dict;
    zskiplist *zsl;
} zset;