redis代码结构之三类型库-list

来源：互联网发布：淘宝工具软件编辑：程序博客网时间：2024/06/05 05:47

redis代码结构之三类型库-list

1. 类型库概述

下面介绍redis核心的内容以及所支持的数据类型及操作。首先看一下相应的数据结构：

[cpp] view plaincopy
typedef char *sds; //该文件返回的基本上都是sds，即char *，也是实际存储内容的地址。  
struct sdshdr {  
    int len; //内容拥有的空间,不包括该结构的本身的大小,也不包括buf最后的结束符’\0’  
    int free; //剩下的可用内存空间,buf中可能有一些没有使用,这些的长度就是free的值  
    char buf[]; //实际的存储内容=strlen(buf)+free=len  
};  

该类型是redis使用最多的类型，它类似c++的string类型。相应的函数包括sds sdsnewlen(const void *init, size_t initlen) ，它首先申请sh = zmalloc(sizeof(struct sdshdr)+initlen+1);内存（注：sizeof(struct sdshdr)=8），initlen就是sdshdr->len，而init则会被memcpy到sdshdr->buf里，并且此时sdshdr->free为0。最后返回(char*)sh->buf，即实际内容的地址。其它的就类似于string的方法。

[cpp] view plaincopy
typedef struct redisObject {  
    unsigned type:4;  
    unsigned storage:2;     /* REDIS_VM_MEMORY or REDIS_VM_SWAPPING */  
    unsigned encoding:4;  
    unsigned lru:22;        /* lru time (relative to server.lruclock) */  
    int refcount;  
    void *ptr;  
} robj;  

该结构定义了redis的操作对象的抽象数据类型。
Type:定义该数据的类型，当前的redis支持5种数据类型：REDIS_STRING、REDIS_LIST、REDIS_SET、REDIS_ZSET、REDIS_HASH。
Storage:定义数据当前的位置内存还是硬盘的swap。
Encoding:定义数据类型使用的编码方式或者叫内存的存储方式，当前redis支持8种encoding。各种类型及所支持的编码见下表：

类型

REDIS_STRING(t_string.c)

REDIS_LIST(t_list.c,ziplist.c)

REDIS_SET(t_set.c)

REDIS_ZSET(t_zset.c)

REDIS_HASH(t_hash.c)

命令

set,mset

lpush,rpush,lpop,rpop

sadd

zadd

Hset,hmset

编码

REDIS_ENCODING_RAW, REDIS_ENCODING_INT

REDIS_ENCODING_ZIPLIST, REDIS_ENCODING_LINKEDLIST

REDIS_ENCODING_HT, REDIS_ENCODING_INTSET

REDIS_ENCODING_ZIPLIST, REDIS_ENCODING_SKIPLIST

REDIS_ENCODING_HT, REDIS_ENCODING_ZIPMAP

数据的类型是由用户的命令决定的，另外所有的key都使用REDIS_STRING类型（在dbAdd的时候再提取出实际的内容sds copy = sdsdup(key->ptr);，这个就是真正保存到dict里的key值），并且它的encoding只为REDIS_ENCODING_RAW；而编码则是由server根据配置及当前的系统情况进行选择的（这个条件我们在后面的每种类型中分别介绍）。
Lru:
Refcount:该对象的引用个数
Ptr:指向实际存储的内容
Server在接收到client请求的时候总是先把命令的所有成员转换成type=REDIS_STRING，encoding = REDIS_ENCODING_RAW为的robj类型保存到client->argv[]里（0是命令，1是key，2,3..是value【2可能是expire值】，这个过程在processInlineBuffer或者processMultibulkBuffer函数里完成）。同时在调用每个命令相应的处理函数的时候，大多数命令都会对value先进行一个tryObjectEncoding，即判断该value是否可表示为long类型string2l(s,sdslen(s),&value)，如果可以的话就使用shared.integers[value]，或者encoding = REDIS_ENCODING_INT，代码如下：

[cpp] view plaincopy
if (!string2l(s,sdslen(s),&value)) return o;  
…  
if (server.maxmemory == 0 && value >= 0 && value < REDIS_SHARED_INTEGERS &&  
   pthread_equal(pthread_self(),server.mainthread)) {  
    decrRefCount(o);  
      incrRefCount(shared.integers[value]);  
      return shared.integers[value];  
} else {  
     o->encoding = REDIS_ENCODING_INT;  
     sdsfree(o->ptr);  
     o->ptr = (void*) value;  
     return o;  
}  
下面我们分别介绍五种数据类型的相应结构及操作。（每种类型的操作指令及含义可参考<a href="http://www.w3ccollege.org/redis/redis-command-manual.html">http://www.w3ccollege.org/redis/redis-command-manual.html</a>）  
2. REDIS_STRING(t_string.c)该类型的命令包括：set,setnx,setex,mset,incr,append等等。这里我们只介绍set命令，它相应的命令回调函数为  
<pre class="cpp" name="code">setCommand(redisClient *c) {  
    c->argv[2] = tryObjectEncoding(c->argv[2]);  
    setGenericCommand(c,0,c->argv[1],c->argv[2],NULL);  
}</pre>该类型的大多数命令都是通过调用setGenericCommand函数为内部接口：<br>  
<pre class="cpp" name="code">void setGenericCommand(redisClient *c, int nx, robj *key, robj *val, robj *expire) {  
    long seconds = 0; /* initialized to avoid an harmness warning */  
  
    if (expire) {//设置过期时间的操作  
        if (getLongFromObjectOrReply(c, expire, &seconds, NULL) != REDIS_OK)  
            return;  
        if (seconds <= 0) {  
            addReplyError(c,"invalid expire time in SETEX");  
            return;  
        }  
    }  
    //如果该key存在,并且命令要求在key不存在时才set,此时则返回  
    if (lookupKeyWrite(c->db,key) != NULL && nx) {  
        addReply(c,shared.czero);  
        return;  
    }  
    setKey(c->db,key,val); //向字典中追加key,val  
    server.dirty++;//设置dirty持久化时使用  
    if (expire) setExpire(c->db,key,time(NULL)+seconds);//向expire dict中添加该事件  
    addReply(c, nx ? shared.cone : shared.ok);  
}</pre>这就是set操作的过程，很简单。其内部的setKey就是调用db.c，dict.c的函数。  
<pre></pre>  
<pre></pre>  

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