redis映射 redis redisobject

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IT智行者 2023-09-07 14:31:02

文章标签 redis映射 redis redisobject 数据结构 #define 文章分类 Redis 数据库

结构

先直接来个图吧：

redis映射 redis redisobject_redisobject

源码

typedef struct redisObject {
	// 对象类型
    unsigned type:4;
    // 对象的编码类型
    unsigned encoding:4;
    // LRU 算法使用「LRU（Least Recently Used，最近最少使用）」
    unsigned lru:REDIS_LRU_BITS; /* lru time (relative to server.lruclock) */
    // 引用计数
    int refcount;
    // 指向具体数据的指针
    void *ptr;
} robj;

typedef struct redisObject {
	// 对象类型
    unsigned type:4;
    // 对象的编码类型
    unsigned encoding:4;
    // 4.0 版本引进了 LFU 算法「LFU（Least Frequently Used，最少使用）」
    // LRU -> 表示最后一次访问时间
    // LFU -> 高 16 位记录分钟级别的访问时间，低 8 位记录访问频率 0 到 255
    /* LRU time (relative to global lru_clock) or
    * LFU data (least significant 8 bits frequency
    * and most significant 16 bits access time). */
    unsigned lru:LRU_BITS; 
    // 引用计数
    int refcount;
    // 指向具体数据的指针
    void *ptr;
} robj;

换句话解释 LRU 与 LFU：
LRU：最近最少使用，未使用时间最长的；
LFU：最不常使用，一段时间内，使用次数最少的。

扩展：
在进行数据淘汰时，LRU 策略会在候选数据集中淘汰掉 lru 字段值最小的数据（也就是访问时间最久的数据）。当使用 LFU 策略筛选淘汰数据时，首先会根据数据的访问次数进行筛选，把访问次数最低的数据淘汰出缓存。如果两个数据的访问次数相同，LFU 策略再比较这两个数据的访问时效性，把距离上一次访问时间更久的数据淘汰出缓存。

在上述的两个版本中，RedisObject 的属性一模一样，只是属性可能的取值不一样。鉴于笔者在学习 Redis 相关的数据结构，故只介绍和数据结构相关的属性：type、encoding。

type

以 6.0 为例介绍：

/* The actual Redis Object */
// 字符串对象
#define OBJ_STRING 0    /* String object. */
// 列表对象
#define OBJ_LIST 1      /* List object. */
// 集合对象
#define OBJ_SET 2       /* Set object. */
// 有序集合对象
#define OBJ_ZSET 3      /* Sorted set object. */
// 哈希表对象
#define OBJ_HASH 4      /* Hash object. */

// 自己的理解：
// 1. 通过封装 module 的方式提供给开发者一些 Redis 原生的命令和结构，开发者导入后可直接使用；
// 2. 由于是直接用的 module 封装好的原生结构和命令，可能效率更快。

// 参考：
// 1. 
// 2. 
// 3. https://www.modb.pro/db/52884

// 好多现成的 module：https://redis.io/modules

/* The "module" object type is a special one that signals that the object
 * is one directly managed by a Redis module. In this case the value points
 * to a moduleValue struct, which contains the object value (which is only
 * handled by the module itself) and the RedisModuleType struct which lists
 * function pointers in order to serialize, deserialize, AOF-rewrite and
 * free the object.
 *
 * Inside the RDB file, module types are encoded as OBJ_MODULE followed
 * by a 64 bit module type ID, which has a 54 bits module-specific signature
 * in order to dispatch the loading to the right module, plus a 10 bits
 * encoding version. */
// 模块对象
#define OBJ_MODULE 5    /* Module object. */
// 流对象
#define OBJ_STREAM 6    /* Stream object. */

到这里，就和咱们常说的 Redis 的 5 种数据（对象）类型对上了。

encoding

还是以 6.0 为例：

/* Objects encoding. Some kind of objects like Strings and Hashes can be
 * internally represented in multiple ways. The 'encoding' field of the object
 * is set to one of this fields for this object. */
// 简单动态字符串
#define OBJ_ENCODING_RAW 0     /* Raw representation */
// 整数
#define OBJ_ENCODING_INT 1     /* Encoded as integer */
// 哈希表（字典）
#define OBJ_ENCODING_HT 2      /* Encoded as hash table */
// 
#define OBJ_ENCODING_ZIPMAP 3  /* Encoded as zipmap */
// 不再使用
#define OBJ_ENCODING_LINKEDLIST 4 /* No longer used: old list encoding. */
// 压缩链表
#define OBJ_ENCODING_ZIPLIST 5 /* Encoded as ziplist */
// 整数集合
#define OBJ_ENCODING_INTSET 6  /* Encoded as intset */
// 跳表
#define OBJ_ENCODING_SKIPLIST 7  /* Encoded as skiplist */
// 简单动态字符串
#define OBJ_ENCODING_EMBSTR 8  /* Embedded sds string encoding */
// 快速链表
#define OBJ_ENCODING_QUICKLIST 9 /* Encoded as linked list of ziplists */
// stream
#define OBJ_ENCODING_STREAM 10 /* Encoded as a radix tree of listpacks */

这里就和文章开头的「编码类型」对应上了。

二者关联

encoding	数据结构	可存储对象类型
OBJ_ENCODING_RAW	动态字符串	字符串
OBJ_ENCODING_INT	整数	字符串
OBJ_ENCODING_HT	字典	集合、有序集合、字典
OBJ_ENCODING_ZIPMAP		不用了
OBJ_ENCODING_LINKEDLIST	双端链表	3.2 开始不用了
OBJ_ENCODING_ZIPLIST	压缩链表	字典、有序集合
OBJ_ENCODING_INTSET	整数集合	集合
OBJ_ENCODING_SKIPLIST	跳表	有序集合
OBJ_ENCODING_EMBSTR	动态字符串	字符串
OBJ_ENCODING_QUICKLIST	快速链表	列表
OBJ_ENCODING_STREAM	stream	stream