redis知识点
最近看了下《redis设计与实现》,做了下整理 :-)
1. 数据结构
1.1 简单动态字符串
SDS(simple dynamic string)
struct sdshdr{
// 使用的字符数
int len;
// 未使用的字符数
int free;
// 字符类型的数组
char buf[];
}
1.2 链表
双向链表
// 链表
type struct list{
// 头
listNode *head;
// 尾
listNdde *tail;
// 节点数
unsigned long len;
}
// 链表节点
typedef struct listNode{
// 前指针
struct listNode *prev;
// 后指针
struct listNode *next;
// 值
void *value;
}
1.3 字典
链地址法解决hash冲突。
当hash表中的键太多或太少时会进行rehash操作,当rehash操作完成之后
字典的属性trehashidx会被赋值为-1,渐进式rehash的过程中,getKey的会同时查询两个哈希表(ht[0],ht[1])
// 字典
typedef struct dict{
// 字典类型
dictType *type;
// 私有数据
void *privatedata;
// 哈希表
dictht ht[2];
// rehash索引
int trehashidx;
}
// 哈希表
typedef struct dictht{
// 节点数组
dictEntry **table;
// 哈希表大小
unsigned long size;
// 哈希表掩码等于 size-1
unsigned long sizemask;
// 已使用的节点
unsigned long used;
}
// 节点
typedef struct dictEntry{
// key
void *key;
// value
union{
void *val;
uint64_tu64;
int64_ts64;
} v;
// 后指针
struct dictEntry *next;
}
1.4 跳跃表
时间复杂度:最好O(logN),最坏O(N)
// 跳跃表
typedef struct zskiplist{
// 头尾
structz skiplistNode *header,*tail;
// 节点数
unsigned long length;
// 节点的最大层数
int level;
}
// 跳跃表节点
typedef struct zskiplistNode{
// 层
struct zskiplistLevel{
// 前进指针
struct zskiplistNode *forward;
// 跨度
unsigned int span;
} level[];
// 后退指针
structz zskiplistNode *backward;
// 分值
double score;
// 值
robj *obj;
}
1.5 整树集合
升级降级(还没看),可升不可降。
// 跳跃表
typedef struct intset{
// 编码方式
uint32_t encoding;
// 包含元素数量
uint32_t length;
// 保存的整数
int5_t contents[];
}
1.6 压缩列表
// 压缩列表占用字节数
uint32_t zlbytes;
// 表尾节点距离起始的字节数
uint32_t zltail;
// 节点数
uint16_t zllen
// 节点
void *entryX;
// 标记列表末端
uint8_t zlend;
2. 对象
字符串(SDS),列表(压缩列表,链表),hash(压缩列表,字典),集合(整数集合,字典),有序集合(压缩列表,(跳跃表+字典))。
3. 持久化
3.1 RDB
save
命令同步生成RDB文件,。bgsave
异步生成RDB文件。
redis没用专门用于载入RDM文件的命令,在服务端启动时,若检测到RDB文件就会自动载入,若发现开启了AOF则会载入AOF文件。
3.2 AOF
开启AOF,修改redis.conf,appendonly yes
。或在redis-cli中输入命令config set appendonly yes
AOF的持久化策略:
- appendfsync always。每次发生数据变更会被立即记录到磁盘,性能差但数据完整性比较好)
- appendfsync everysec。(异步操作,每秒记录,如果一秒钟内宕机,有数据丢失) 默认策略。
- appendfsync no。(将缓存回写的策略交给系统,linux 默认是30秒将缓冲区的数据回写硬盘的)
AOF重写
bgrewiteaof
命令行触发重写。
当AOF文件大小是上次的一倍且文件大于64M时触发AOF自动重写
auto-aof-rewrite-percentage 100 (一倍,设置为0时关闭aof自动重写)
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
3.3 key过期策略
定时过期、惰性过期、定期过期。默认redis采取惰性过期和定期过期策略。
3.4 内存淘汰策略
当redis的内存不足时怎么去释放内存,默认策略为maxmemory-policy noeviction
,内存不够用时直接报错。
LRU means Least Recently Used 最近最少使用
LFU means Least Frequently Used 最近最不频繁使用
volatile-lru -> Evict using approximated LRU, only keys with an expire set.
allkeys-lru -> Evict any key using approximated LRU.
volatile-lfu -> Evict using approximated LFU, only keys with an expire set.
allkeys-lfu -> Evict any key using approximated LFU.
volatile-random -> Remove a random key having an expire set.
allkeys-random -> Remove a random key, any key.
volatile-ttl -> Remove the key with the nearest expire time (minor TTL)
noeviction -> Dotn't evict anything, just return an error on write operations.
4. redis事务
redis通过watch,multi,exec,discard来实现事务。
multi:开启事务,exec:执行事务,discard:丢弃事务。
当redis客户端watch的某个key被改动后,该redis客户端会被标记为dirty,所提交的事务会被拒绝执行,返回nil。