Redis 底層資料結構 壓縮列表

2021-10-08 19:49:46 字數 1626 閱讀 7006

壓縮列表(ziplist)是列表鍵和雜湊鍵的底層實現之一。

當列表鍵只包含少量列表項,並且每個列表項或者是小整數值,或者是長度比較短的字串,redis會使用壓縮列表作為列表鍵的底層實現。

當雜湊鍵只包含少量鍵值對,並且每個鍵值對的鍵和值,要麼是小整數值,要麼是長度比較短的字串,redis會使用壓縮列表作為雜湊鍵的底層實現。

壓縮列表是redis為了節約記憶體而開發的,是由一系列特殊編碼的連續記憶體塊組成的順序型資料結構。乙個壓縮列表可以包括任意多個節點,每個節點可以儲存乙個位元組陣列或者乙個整數值。

壓縮列表結構:

下圖是對壓縮列表各個部分的介紹:

如上圖所示,壓縮列表起始位址的指標為p,zltail為0xb3(十進位制為179),即可計算出表尾節點entry5的位址。

節點結構如下

previous_entry_length:記錄壓縮列表前乙個節點的長度。以位元組為單位,取值1位元組或者5位元組。如果前乙個位元組長度小於254,則previous_entry_length屬性的長度為1位元組;如果前乙個位元組長度大於等於254,則previous_entry_length屬性的長度為5位元組,第乙個位元組設定為0xfe(十進位制254),後四個節點記錄前乙個節點的長度。

encoding:記錄節點content屬性所儲存資料的型別和長度。

content:儲存節點的值。

一位元組、兩位元組或五位元組長,值的最高位為00、01或10的是位元組陣列編碼:該編碼表示節點的content屬性儲存著位元組陣列,陣列的長度由編碼去除最高兩位之後的其他位記錄;

一位元組長,值的最高位以11開頭的是整數編碼:該編碼表示節點的content屬性儲存著整數值,整數值的型別和長度由編碼去除最高兩位之後的其他位記錄。

特殊場景:在乙個壓縮列表中,有多個連續的、長度介於250位元組到253位元組之間的節點e1-en,如下圖所示。

現在,將乙個長度大於等於254位元組的新節點new設定為頭節點,則new節點將成為e1的前置節點,如下圖所示。

因為e1節點的previous_entry_length屬性為1位元組,無法記錄新節點new的長度,所以程式將對壓縮列表執行空間重分配操作,將previous_entry_length屬性從1位元組擴充套件到5位元組。

擴充套件之後e1的長度也大於等於254,e2節點也需要擴充套件空間,以此類推,直到en結束。

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