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Redis对象

nao
 nao
发布于 2016/05/10 14:06
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redis 对象

REDIS_STRING 字符串对象
REDIS_LIST   列表对象
REDIS_HASH   哈希对象
REDIS_SET    集合对象
REDIS_ZSET   有序集合对象

对象的类型与编码

   typedef struct redisObject {
            unsigned type:4; //类型
            unsigned encoding:4; //编码
            unsigned lru:REDIS_LRU_BITS; /* lru time (relative to server.lruclock) */ 
            int refcount;
            void *ptr;  //指向底层数据结构的指针
        } robj;
```   

###字符串对象

       字符串对象的编码可以是int, raw或者embstr.

如果一个字符串对象保存的是整数值,并且这个整数值可以用long类型来表示,那么字符串对象会将整数值保存在字符串对象结构的ptr属性里面(将void *转换成long),并将字符串对象的编码设置为 int。

如果字符串对象保存的是一个字符串值,并且这个字符串值的长度大于32字节,那么字符串对象将使用一个简单动态字符串(SDS)来保存这个字符串值,并将对象的编码设置为raw.

如果字符串对象保存的是一个字符串值,并且这个字符串值的长度小于等于32字节,那么字符串对象将使用embstr编码的方式来保存这个字符串值。

    使用embstr编码的字符串对象来保存短字符串值有一下好处:
        embstr编码将创建字符串对象所需的内存分配数从raw编码的两次降低为一次。
        释放embstr编码的字符串对象只需要调用一次内存释放函数,而释放raw编码的字符串对象需要调用两次内存释放函数。
        因为embstr编码的字符串对象的所有数据都保存在一块连续的内存里面,所以这种编码的字符串对象比起raw编码的字符串
        对象能够更好地利用缓存带来的优势。

    编码的转换
        int编码的字符串对象和embstr编码的字符串对象在条件满足的情况下,会被转换为raw编码的字符串对象。对于int编码的
       字符串对象来说,如果我们向对象执行了一些命令,使得这个对象保存的不再是整数值,而是一个字符串值,那么字符串对象
       的编码从int变为raw。另外,因为redis没有为embstr编码的字符串对象编写任何相应的修改程序(只有int编码的字符串对
      象和raw编码的字符串对象有这些程序),所以embstr编码的字符串对象执行任何修改命令时,程序会先将对象的编码
      从embstr转换成raw, 然后再执行修改命令。

### 列表对象

    列表对象的编码可以是ziplist或者linkedlist.

    ziplist编码的列表独享使用压缩列表作为底层实现,每个压缩列表节点(entry)保存了一个列表元素。

    linkedlist 编码的列表对象使用双端链表作为底层实现,每个双端链表节点(node)都保存了一个字符串,而每个字符串对象
    都保存了一个列表元素。
        
    编码转换
        当列表对象可以同时满足以下两个条件时,列表对象使用ziplist编码:
             列表对象保存的所有字符串元素的长度都小于64字节;
             列表对象保存的元素数量小于512个;
       不能满足这两个条件的列表对象需要使用linkedlist编码。
    以上两个条件的上线值是可以修改的,
    具体请看配置文件中关于list-max-ziplist-value选项和 list-max-ziplist-entries选项的说明。

### 哈希对象 
  
    哈希对象的编码可以是ziplist或者hashtable。

    ziplist编码的哈希对象使用压缩列表作为底层实现,每当有新的键值对要加入到哈希对象时,程序先将保存了键的压缩
    列表节点推入到压缩列表表尾,然后再将保存了值的压缩列表节点插入到压缩列表表尾,因此:
            * 保存了同一键值对的两个节点总是紧凑在一起,保存键的节点在前,保存值的节点在后;
            * 先添加到哈希对象中的键值对,会被放在压缩列表的表头方向,而后来添加到哈希对象中的键值对会被放在
              压缩列表的表尾方向。
    hashtable编码的哈希对象使用字典作为底层实现,哈希对象中的每个键值对都使用一个字典键值对来保存:
            字典的每个键都是一个字符串对象,对象中保存了键值对的键;
            字典的每个值都是一个字符串对象,对象中保存了键值对的值。

    编码转换
            当哈希对象可以同时满足以下两个条件时,哈希对象使用ziplist编码:
                哈希对象保存的所有键值对的键和值的字符串长度都小于64字节;
                哈希对象保存的键值对数量小于512个;不能满足这两个条件的哈希对象需要使用hashtable编码。
            注意:
                这两个条件的上限值是可以修改的,具体请看配置文件中关于hash-max-ziplst-vaue
                和hash-max-ziplist-entries选项的说明。

### 集合对象
            集合对象的编码可以是intset或者hashtble
            intset编码的集合对象使用整数集合作为底层实现,集合对象包含的所有元素都被保存在整数集合里面。
            hashtable 编码的集合对象使用字典作为底层实现,字典的每个键都是一个字符串对象,每个字符串对象
        包含了一个集合元素,而字典的值则全部被设置为NULL.

        编码的转换
                当集合对象可以满足一下两个条件时,对象使用intset编码:
                * 集合对象保存的所有元素都是整数值;
                * 集合对象保存的元素数量不超过512个。
                不能满足这两个条件的集合对象需要使用hashtable编码。
        配置文件 set-max-uintset-entries。

### 有序集合对象
        有序集合的编码可以是ziplist或者skiplist.

        ziplist编码的压缩列表对象使用压缩列表作为底层实现,每个集合元素使用两个紧挨在一起的压缩列表节点来保存,
        第一个节点保存元素的成员(member),而第二个元素则保存元素的分值(score)。压缩列表内的集合元素按分值从小到
        大进行排序,分值较小的元素被放置在靠近表头的方向,而分值较大的元素则被放置在靠近表尾的方向。

        编码的转换
            当有序集合对象可以同时满足以下两个条件时,对象使用ziplist编码:
                * 有序集合保存的元素数量小于128个;
                * 有序集合保存的所有元素成员的长度都小于64字节;
            不能满足以上两个条件的有序集合对象将使用skiplist编码。
        配置文件: zset-max-ziplist-entries选项和 zset-max-ziplist-value选项的说明。

### 类型检查与命令多态

        Redis中用于操作键的命令基本上可以分为两种类型。
        其中一种命令可以对任何类型的键执行,比如说DEL命令,EXPIRE命令,RENAME命令,TYPE命令,OBJECT命令等。
        而另一种命令只能对特定类型的键执行,比如说:
            SET、 GET、 APPEND、 STRLEN等命令只能对字符串键执行;
            HDEL、HSET、 HGET、  HLEN等命令只能对哈希键执行;
            RPUSH、LPOP、 LINSERT、LLEN等命令只能对列表键执行;
            SADD、 SPOP、 SINTER、 SCARD等命令只能对集合键执行;
            ZADD、 ZCARD、 ZRANK、 ZSCORE等命令只能对有序集合键执行;

### 总结
    Redis数据库中的每个键值对的键和值都是一个对象

    Redis共有字符串、列表、哈希、集合、有序集合五种类型的对象,每种类型的对象至少都有两种或以上的编码方式,不同的编码
    可以在不同的使用场景上优化独享的使用效率。

    服务器在执行某些命令之前,会先检查给定键的类型能否执行指定的命令,而检查一个键的类型就是检查键的值对象的类型。

    Redis的对象系统带有引用计数实现的内存回收机制,当一个对象不再被使用时,该对象所占用的内存就会被自动释放。 

    Redis会共享值为0到9999的字符串对象。

    对象会记录自己的最后一次被访问的时间,这个时间可以用于计算对象的空转时间。
    

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