redis中table中值累加 redis 列表长度

文章目录

• 压缩列表

• 压缩列表的实现
• 压缩列表节点

• previous_entry_length
• encoding
• content

• 连锁更新
• 压缩列表API

压缩列表

当一个列表键只包含少量列表项，并且每个列表项要么是小整数值，要么是长度比较短的字符串，那么redis就会使用压缩列表来作为列表键的实现。

压缩列表的实现

压缩列表是由一系列特殊编码的连接内存块组成的顺序数据结构。一个压缩列表可以包含任意多个节点，每个节点可以保存一个字节数组或者一个整数值。

属性	类型	长度	用途
zlbytes	unit32_t	4字节	记录整个压缩列表占用的内存字节数：在对列表进行内存重分配或者计算zlend的位置使用
zltail	unit32_t	4字节	记录压缩列表表尾节点距离压缩列表起始地址有多少字节：通过这个偏移量，程序无需遍历整个列表就可以确定表尾节点的地址
zllen	unit16_t	2字节	记录压缩列表包含的节点数量，当这个值小于UNIT16_MAX(65535)时，这个属性的值就是压缩列表包含的节点的数量；当等于这个值时，节点的真实数量需要遍历整个列表才能计算出
entryN	列表节点	不定	压缩列表的各个节点，长度由节点保存的内容决定
alend	unit8_t	1字节	特殊值0xFF，用于标记压缩列表的末端

压缩列表节点

字节数组可以是以下三种长度之一：

• 小于等于63(2^6 -1)字节的字节数组；
• 小于等于16383(2^14 -1)字节的字节数组；
• 小于等于4294967295(2^32 -1)字节的字节数组；

整数值可以是以下六种长度之一：

• 4位长，介于0至12之间的无符号整数；
• 1字节长的有符号整数
• 3字节长的有符号整数
• int16_t类型整数
• int32_t类型整数
• int64_t类型整数

每个节点都由previous_entry_length、encoding、content三个部分组成。

previous_entry_length

节点的previous_entry_length属性以字节为单位，记录了压缩列表中前一个字节的长度。previous_entry_length属性的长度可以是1个字节或者5个字节。

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encoding

节点的encoding属性记录了节点的content属性保存的数据的类型以及长度。

字节数组编码如下表：

编码	编码长度	content属性保存的值
00bbbbbb	1字节	长度小于等于63字节的字节数组
01bbbbbb xxxxxxxx	2字节	长度小于等于16383字节的字节数组
10------ aaaaaaaa bbbbbbbb cccccccc dddddddd	5字节	长度小于等于4294967295字节的字节数组

整数编码如下表：

编码	编码长度	content属性保存的值
11000000	1字节	int16_t类型整数
11010000	1字节	int32_t类型整数
11100000	1字节	int64_t类型整数
11110000	1字节	24位有符号整数
11111110	1字节	8位有符号整数
1111xxxx	1字节	使用这一编码的节点没有对应的content属性，因为编码本身的xxxx四位已经保存了一个介于0至12之间的值，所以无需content属性

content

节点content属性负责保存节点的值，节点的值可以是一个字节数组或者整数，值得长度和类型由节点的encoding属性决定。

连锁更新

这种情况发生在插入和删除操作中，例如压缩列表中有N个节点大小都小于254个字节，当我们需要插入一个大于254自己的新节点时，后续节点的previous_entry_length属性由原来的1字节变为5字节，出现连锁的变化。更新需要重新分配内存空间，最坏的复杂度为O(N^2)。但是这种更新并不一定发生，可能性比较低。

压缩列表API

函数	作用	复杂度
ziplistNew	创建一个新的压缩列表	O(1)
ziplistPush	创建一个包含给定值得新节点，并将这个节点添加到压缩列表的表头或者表尾	平均O(N)，最坏O(N^2)
ziplistInsert	将包含给定值的新节点插入到给定节点之后	平均O(N)，最坏O(N^2)
ziplistIndex	返回压缩列表给定索引上的节点	O(N)
ziplistFind	在压缩列表中查找并返回包含了给定值的节点	O(N^2)
ziplistNext	返回给定节点的下一个节点	O(1)
ziplistPrev	返回给定节点的上一个节点	O(1)
ziplistGet	获取给定节点保存的值	O(1)
ziplistDelete	从压缩列表中删除给定的节点	平均O(N)，最坏O(N^2)
ziplistDeleteRange	删除压缩列表在给定索引上的连续多个节点	平均O(N)，最坏O(N^2)
ziplistBlobLen	返回压缩列表目前占用的内存字节数	O(1)
ziplistLen	返回压缩列表目前包含的节点数目	节点少于65535时为O(1)，大于时为O(N)