网站开发运营维护方案建议,ui培训机构全国排名,教育培训的网站建设,帮别人做网站多少钱合适SDS 什么是SDSSDS结构len的作用free的作用buf的作用简单示例 SDS机制重新分配内存分配内存机制小于1MB情况大于1MB情况为什么这样分配 惰性释放内存 什么是SDS
SDS#xff1a;全名 simple dynamic string#xff0c;意为简单动态字符串#xff0c;作为redis里的一种数据结构… SDS 什么是SDSSDS结构len的作用free的作用buf的作用简单示例 SDS机制重新分配内存分配内存机制小于1MB情况大于1MB情况为什么这样分配 惰性释放内存 什么是SDS
SDS全名 simple dynamic string意为简单动态字符串作为redis里的一种数据结构它有着普通C字符所不具备的一些特点.
SDS结构
struct sdshdr {int lenint freechar buf[];
}
len 意指SDS所保存字符的长度
free 则指buf数组中未使用字节的数量
buf 字节数组用于保存字符串从结构设计上我们可以对 SDS的设计的优点可窥一二
len的作用
首先从len开始为什么SDS会记录一个len值熟悉遍历大法的我们知道要想知道一个字符串的长度最原始的办法是从首位数到末位假如我们有一个长度为n的字符串在未记录其长度时我们要想知道其len值需要话费的时间会是O(N),如果我们是使用的SDS记录的字符串则花费时间使用STRLEN为O(1)花费的时间越少意味着性能越高.
free的作用
free意指buf数组还有多少空间是未使用这个值一般用在buf空间扩展以及添加新值时会用到。不同于C字符串的扩张SDS API在对SDS进行修改时会先检查SDS的空间是否满足所需需求若不满足API会自动将SDS的大小扩展至所需空间.这样做的好处是不会有缓冲区的溢出.
buf的作用
SDS的API都是二进制安全(binary-safe)的通俗的来说SDS的API通过某种机制保证了读写字符串的时候不会损害其内容因为在C语言中“\0”表示了字符串的结束出现这个字符字符串就会被截断造成错误的字符而在sds中即使字符串里有“\0”也不会被截断除非是redis自己的结尾字符保证了读写的一致性.虽然SDS是二进制安全的但是它还是兼容了一部分C字符的特性.
简单示例
现在我们往SDS保存madpudding按照上述结构存入字符的SDS的长度是10而buf里的前10个字节分别保存madpudding 10个字符串.实际上buf里会有11个字符sds还是会以\0作为字符结尾.
SDS机制
重新分配内存
分配内存机制
小于1MB情况
如果对sds进行修改后整体的长度小于1MB那么redis分配的是和len属性同样的大小空间以madpudding为例是10(buf长度)10(free空间)1(结尾字符).
大于1MB情况
假如修改后整体长度大于20MB则实际空间是20MB(buf长度)1MB(free空间)1(结尾字符).
为什么这样分配
为什么redis会为sds这样分配空间呢假设在实际使用中有个sds一直在增加按上述分配法则在n次扩展中sds最多重新分配n次空间要知道io是很消耗性能的最多n次和n次性能差距是非常大的.
惰性释放内存
假如sds的字符一直在减少那么sds会立马释放未使用的空间嘛答案是否定的sds只会在free中依次记录等待将来使用。这样做的目的是避免了缩减字符而重新释放内存并为将来可能有的增长提供了空间基础.当然sds提供了真正需要释放空间的命令让开发者不用担心惰性释放造成空间浪费.
