【Redis】RedisObject 對(duì)象

在前面介紹各個(gè)底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)有提到， Redis 的每一種數(shù)據(jù)類型，比如字符串、列表、有序集， 它們都擁有不只一種底層實(shí)現(xiàn)（Redis 內(nèi)部稱之為編碼，encoding）， 這說(shuō)明， 每當(dāng)對(duì)某種數(shù)據(jù)類型的鍵進(jìn)行操作時(shí)， 程序都必須根據(jù)鍵所采取的編碼， 進(jìn)行不同的操作。

Redis 構(gòu)建了自己的類型系統(tǒng)， 這個(gè)系統(tǒng)的主要功能包括：

redisObject 對(duì)象。

基于 redisObject 對(duì)象的類型檢查。

基于 redisObject 對(duì)象的顯式多態(tài)函數(shù)。

對(duì) redisObject 進(jìn)行分配、共享和銷毀的機(jī)制。

RedisObject

/* * Redis 對(duì)象 */ typedef struct redisObject { // 類型 記錄了對(duì)象所保存的值的類型 unsigned type:4; // 對(duì)齊位 unsigned notused:2; // 編碼方式 記錄了對(duì)象所保存的值的編碼 unsigned encoding:4; // LRU 時(shí)間 鍵的空轉(zhuǎn)時(shí)間 unsigned lru:22; // 引用計(jì)數(shù) int refcount; // 指向?qū)ο蟮闹?是一個(gè)指針，指向?qū)嶋H保存值的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由 type 屬性和 encoding 屬性決定。 void *ptr; } robj;

命令的類型檢查和多態(tài)

有了 redisObject 結(jié)構(gòu)的存在， 在執(zhí)行處理數(shù)據(jù)類型的命令時(shí)， 進(jìn)行類型檢查和對(duì)編碼進(jìn)行多態(tài)操作就簡(jiǎn)單得多了。

當(dāng)執(zhí)行一個(gè)處理數(shù)據(jù)類型的命令時(shí)， Redis 執(zhí)行以下步驟：

根據(jù)給定 key ，在數(shù)據(jù)庫(kù)字典中查找和它相對(duì)應(yīng)的 redisObject ，如果沒找到，就返回 NULL 。

檢查 redisObject 的 type 屬性和執(zhí)行命令所需的類型是否相符，如果不相符，返回類型錯(cuò)誤。

根據(jù) redisObject 的 encoding 屬性所指定的編碼，選擇合適的操作函數(shù)來(lái)處理底層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

返回?cái)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的操作結(jié)果作為命令的返回值。

對(duì)象共享

Redis 預(yù)分配的值對(duì)象有如下這些：

各種命令的返回值，比如執(zhí)行成功時(shí)返回的 OK ，執(zhí)行錯(cuò)誤時(shí)返回的 ERROR ，類型錯(cuò)誤時(shí)返回的 WRONGTYPE ，命令入隊(duì)事務(wù)時(shí)返回的 QUEUED ，等等。

包括 0 在內(nèi)，小于 redis.h/REDIS_SHARED_INTEGERS 的所有整數(shù)（REDIS_SHARED_INTEGERS 的默認(rèn)值為 10000）

因?yàn)槊畹幕貜?fù)值直接返回給客戶端， 所以它們的值無(wú)須進(jìn)行共享； 另一方面， 如果某個(gè)命令的輸入值是一個(gè)小于 REDIS_SHARED_INTEGERS 的整數(shù)對(duì)象， 那么當(dāng)這個(gè)對(duì)象要被保存進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)， Redis 就會(huì)釋放原來(lái)的值， 并將值的指針指向共享對(duì)象

共享對(duì)象只能被帶指針的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)使用。

需要提醒的一點(diǎn)是， 共享對(duì)象只能被字典和雙端鏈表這類能帶有指針的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)使用。

像整數(shù)集合和壓縮列表這些只能保存字符串、整數(shù)等字面值的內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)， 就不能使用共享對(duì)象。

引用計(jì)數(shù)以及對(duì)象的銷毀

總結(jié)

Redis 使用自己實(shí)現(xiàn)的對(duì)象機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)類型判斷、命令多態(tài)和基于引用計(jì)數(shù)的垃圾回收。

一種 Redis 類型的鍵可以有多種底層實(shí)現(xiàn)。

Redis 會(huì)預(yù)分配一些常用的數(shù)據(jù)對(duì)象，并通過(guò)共享這些對(duì)象來(lái)減少內(nèi)存占用，和避免頻繁地為小對(duì)象分配內(nèi)存

Redis 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

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