Redis底层数据结构详解_Redis_

 /* Redis database representation. There are multiple databases identified * by integers from 0 (the default database) up to the max configured * database. The database number is the 'id' field in the structure. */ typedef struct redisDb { dict *dict; /* 存储数据库所有的key-value */ dict *expires; /* 存储key的过期时间 */ dict *blocking_keys; /* blpop 存储阻塞key和客户端对象*/ dict *ready_keys; /* 阻塞后push 响应阻塞客户端 存储阻塞后push的key和客户端对象 */ dict *watched_keys; /* 存储watch监控的的key和客户端对象 */ int id; /* Database ID */ long long avg_ttl; /* 存储的数据库对象的平均ttl（time to live），用于统计 */ unsigned long expires_cursor; /* 循环过期检查的光标. */ list *defrag_later; /* 需要尝试去清理磁盘碎片的链表，会慢慢的清理 */ } redisDb;

 typedef struct redisObject { unsigned type:4; //类型 对象类型 unsigned encoding:4;//编码 // LRU_BITS为24bit 记录最后一次被命令程序访问的时间 unsigned lru:LRU_BITS; /* LRU time (relative to global lru_clock) or * LFU data (least significant 8 bits frequency * and most significant 16 bits access time). */ int refcount; //引用计数 void *ptr;//指向底层实现数据结构的指针 } robj;

 127.0.0.1:6379> set a1 111 OK 127.0.0.1:6379> type a1 string

 127.0.0.1:6379> OBJECT encoding a1 "int"

 /* Note: sdshdr5 is never used, we just access the flags byte directly. * However is here to document the layout of type 5 SDS strings. */ struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr5 { unsigned char flags; /* 3 lsb of type, and 5 msb of string length */ char buf[]; }; struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr8 { uint8_t len; /* used */ uint8_t alloc; /* excluding the header and null terminator */ unsigned char flags; /* 3 lsb of type, 5 unused bits */ char buf[]; }; struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr16 { uint16_t len; /* used */ uint16_t alloc; /* excluding the header and null terminator */ unsigned char flags; /* 3 lsb of type, 5 unused bits */ char buf[]; }; struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr32 { uint32_t len; /* used */ uint32_t alloc; /* excluding the header and null terminator */ unsigned char flags; /* 3 lsb of type, 5 unused bits */ char buf[]; }; struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr64 { uint64_t len; /* used */ uint64_t alloc; /* excluding the header and null terminator */ unsigned char flags; /* 3 lsb of type, 5 unused bits */ char buf[]; };

 /* ZSETs use a specialized version of Skiplists */ typedef struct zskiplistNode { /* 存储字符串类型数据 redis3.0版本中使用robj类型表示，但是在redis4.0.1中直接使用sds类型表示 */ sds ele; /*存储排序的分值*/ double score; /*后退指针，指向当前节点最底层的前一个节点*/ struct zskiplistNode *backward; /*层，柔性数组，随机生成1-64的值*/ struct zskidictEntryplistLevel { struct zskiplistNode *forward; //指向本层下一个节点 unsigned long span; //本层下个节点到本节点的元素个数 } level[]; } zskiplistNode; typedef struct zskiplist { //表头节点和表尾节点 struct zskiplistNode *header, *tail; //表中节点的数量 unsigned long length; //表中层数最大的节点的层数 int level; } zskiplist;

 typedef struct dictht { dictEntry **table; // 哈希表数组 unsigned long size; // 哈希表数组的大小 unsigned long sizemask; // 用于映射位置的掩码，值永远等于(size-1) unsigned long used; // 哈希表已有节点的数量,包含next单链表数据 } dictht;

 typedef struct dictEntry { void *key; // 键 union { // 值v的类型可以是以下4种类型 void *val; uint64_t u64; int64_t s64; double d; } v; struct dictEntry *next; // 指向下一个哈希表节点，形成单向链表 解决hash冲突, 单链表中会存储key和value } dictEntry;

 typedef struct dict { dictType *type; //该字典对应的特定操作函数 void *privdata; //上述类型函数对应的可选参数 dictht ht[2];/* 两张哈希表，存储键值对数据，ht[0]为原生哈希表，ht[1]为 rehash 哈希表 */ long rehashidx; /* rehash标识 当等于-1时表示没有在rehash，否则表示正在进行rehash操作， 存储的值表示hash表 ht[0]的rehash进行到哪个索引值(数组下标)*/ unsigned long iterators; /* 当前运行的迭代器数量 */ } dict;

 typedef struct dictType { // 计算哈希值的函数 uint64_t (*hashFunction)(const void *key); // 复制键的函数 void *(*keyDup)(void *privdata, const void *key); // 比较键的函数 void *(*valDup)(void *privdata, const void *obj); // 比较键的函数 int (*keyCompare)(void *privdata, const void *key1, const void *key2); // 销毁键的函数 void (*keyDestructor)(void *privdata, void *key); // 销毁值的函数 void (*valDestructor)(void *privdata, void *obj); } dictType;