Redis基本数据类型：String
原创
redis中的字符串底层是使用自定义的SDS数据结构。
Redis是基于C语言编写，而C语言中的字符串其实就是字符数组，它除了二进制不安全外，还缺少额外信息，无法支持一些高级特性（扩容、越界判断等），于是Redis在字符数组的基础之上做了少了变更，形成了SDS结构。
Redis3.2之前的版本中SDS都是如下结构
struct sds {
int len; // buf中已占用字节数
int free; // buf中剩余可用字节数
char buf[]; // 数据空间
};对比C中的字符串，SDS的有点主要有：
- 额外维护了相关的空间使用信息，可以快速获取字符串长度
- 因为维护了字符串长度，可以不使用"\0"作为终止字符，所以是二进制安全的
此外，SDS还将柔性数组buf的指针直接暴露，兼容了C语言处理字符串的各种函数
柔性数组（Flexible Array Member，亦称为可变长数组成员）是一种在 C99 标准引入的结构体特性。它允许结构体的最后一个元素定义为一个未指定大小的数组，这样可以在运行时动态地为这个数组分配内存。柔性数组提供了一种灵活的方法来处理变长数据结构，使得内存分配和管理更加方便。
Redis以高性能著称，而其高性能的核心就是完全的内存操作，内存是Redis的立身之本，所以Redis对于内存的使用非常精细，一个典型的例子就是SDS根据不同的数据长度又分成了5种类型，尽量用最合理的数据类型来表示额外的空间信息
一字节有8位，其中3位可以表示小于8的数据范围，5位可以表示小于32的数据范围，Redis将SDS划分成了5种类型，刚好可以用高三位表示，那么对于长度小于32的短字符串，Redis使用了一个字节的标记字段就保存了类型和长度两个信息，其结构如下
struct __attribute__ ((__packed__)) sdshdr5 {
unsigned char flags; /* 3 lsb of type, and 5 msb of string length */
char buf[];
};对于长度大于等于32的字符串，无法继续使用一个字节的标记字段表示，只能额外拿出两个字段来标记长度和容量，不同的是根据范围的不同，这两个字段使用的数据类型会有差异，其具体结构如下
struct __attribute__((__packed__))sdshdr8 {
uint8_t len; /＊ 已使用长度，用1字节存储 ＊/
uint8_t alloc; /＊ 总长度，用1字节存储＊/
unsigned char flags; /＊ 低3位存储类型，高5位预留 ＊/
char buf[]; /＊柔性数组，存放实际内容＊/
};
struct __attribute__((__packed__))sdshdr16 {
uint16_t len; /＊已使用长度，用2字节存储＊/
uint16_t alloc; /＊ 总长度，用2字节存储＊/
unsigned char flags; /＊ 低3位存储类型，高5位预留 ＊/
char buf[]; /＊柔性数组，存放实际内容＊/
};
struct __attribute__((__packed__))sdshdr32 {
uint32_t len; /＊已使用长度，用4字节存储＊/
uint32_t alloc; /＊ 总长度，用4字节存储＊/
unsigned char flags; /＊ 低3位存储类型，高5位预留 ＊/
char buf[]; /＊柔性数组，存放实际内容＊/
};
struct __attribute__((__packed__))sdshdr64 {
uint64_t len; /＊已使用长度，用8字节存储＊/
uint64_t alloc; /＊ 总长度，用8字节存储＊/
unsigned char flags; /＊ 低3位存储类型，高5位预留 ＊/
char buf[]; /＊柔性数组，存放实际内容＊/
};不知道你看到这个结构是否会有疑惑：在使用的时候如何能区分出这几种结构呢？
这需要结合一下两点：
sds给上层返回的是buf[]的指针，观察上述5种结构，buf[]的前面都是flags字段，拿到flags字段自然就能得知属于那种数据类型__packed__字段告知编译器1字节对齐，相当于保证flags和buf[]是挨着的，保证我们上述的计算方式可以执行
原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。
如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。
如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
腾讯云开发者
