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REDIS 数据结构与对象

前言 Redis 是一种非关系类型数据库，以（k, v）的形式储存数据信息。由于读写速度很快，常被应用于缓存方向。Redis 使用对象来代表数据库中的键和值。...其 key 值的形式都是使用的字符串形式，value 的形式可以是上面五种对象中的任意一种。Redis 对象内存结构如图1所示: 这里 type 代表对象的种类。...根据编码形式的不同，分为 int 编码，raw 编码以及 embstr 三种编码形式。 1.1 int编码 当 Redis 的对象中的值储存整数值时，其使用的便是 int 编码。...但是在实现字符串对象的数据结构时，并没有使用简单的字符串的数据结构形式。而是使用 SDS 的结构进行储存。...数组，数组中储存的 key 以及 value 的值，但是我们存入时并不是简单的将 key 存入对应的位置。

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Redis 底层数据结构概述（v6.2）

1.3.1 获取字符串长度时间复杂度为 O(1) —— 效率 获取字符串长度的效率，SDS 为 O(1)，而 C 字符串为 O(n)。...和 C 字符串不同，SDS 的数据结构中，有专门用于保存字符串长度的变量，可以通过获取 len 属性的值，直接知道字符串长度。...但是在 Redis 中，不是靠空字符来判断字符串的结束的，而是通过 len 这个属性。那么，即便是中间出现了空字符对于 SDS 来说，读取该字符仍然是可以的。...在数据结构中，我们清楚 key 是唯一的，但是我们存入里面的 key 并不是直接的字符串，而是一个 hash 值，通过 hash 算法，将字符串转换成对应的 hash 值，然后在 dictEntry 中找到对应的位置...3.2.5.3 数据转移 将 ht[0] 中的数据转移到 ht[1] 中，在转移的过程中，需要对哈希表结点的数据重新进行哈希值计算。

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【深入解读Redis系列】（五）Redis中String的认知误区，详解String数据类型

具体String是如何保存数据的呢 Redis String是一种简单的键值对数据结构，它的值可以是字符串、整数或浮点数。在Redis中，String类型的数据是以字节数组的形式进行存储的。...具体来说，当我们向Redis中存储一个String类型的值时，Redis会将这个值以二进制的形式进行存储。...这样设计的目的是为了提高字符串的修改效率，避免频繁的内存分配和释放操作 **。 在Redis中，String类型的值是以字节数组的形式进行存储的，所以「它可以存储任意类型的数据」 。...这个对象中的ptr 字段指向实际的SDS结构体，而不是直接存储字符串的内容。这样设计的目的是为了支持不同编码方式的字符串，比如int、float等。...需要注意的是，压缩列表适用于存储较小的列表和哈希表，当数据量较大时，性能可能会受到影响。在 Redis 中，当列表或哈希表的长度超过一定阈值时，会自动将压缩列表转换为普通的链表或哈希表，以提高性能。

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从零单排学Redis【青铜】

Java实现的Map不是专业做缓存的，JVM内存太大容易挂掉的。一般用做于容器来存储临时数据，缓存的数据随着JVM销毁而结束。Map所存储的数据结构，缓存过期机制等等是需要程序员自己手写的。...以值为1006的字符串对象为例 下面我就来说一下我们Redis常见的数据类型：string、list、hash、set、sortset。它们的底层数据结构究竟是怎么样的！...SDS例子 2.1.1使用SDS的好处 SDS与C的字符串表示比较 sdshdr数据结构中用len属性记录了字符串的长度。那么获取字符串的长度时，时间复杂度只需要O(1)。...从代码上看：“字典”也是在哈希表基础上再抽象了一层而已。 在Redis中，key-value的数据结构底层就是哈希表来实现的。对于哈希表来说，我们也并不陌生。...在Java中，哈希表实际上就是数组+链表的形式来构建的。下面我们来看看Redis的哈希表是怎么构建的吧。

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数据结构与算法 | 哈希表（Hash Table）

哈希表（Hash Table）在二分搜索中提到了在有序集合中查询某个特定元素的时候，通过折半的方式进行搜索是一种很高效的算法。那能否根据特征直接定位元素，而非折半去查找？...// 在工程应用上值得注意的是 Hashtable是线程安全的，而HashMap不是 public HashMap records1 = new HashMap()...装载因子表示哈希表已用空间与总空间的比例，需要适时进行动态调整以保持哈希表的性能。// 示例java中初始化 HashMap的容量以及装载因子。...哈希表需要处理哈希冲突，以确保不同的键可以正确存储和检索。存储结构： 哈希表通常由一个数组和一个哈希函数组成。数组的每个元素称为桶（Bucket），它可以存储一个或多个键-值对。...如果存在哈希冲突，必须在冲突的元素中搜索以找到正确的键-值对。删除（Deletion）： 删除键-值对时，使用相同的哈希函数计算哈希码，然后从存储位置中删除对应的键-值对。

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Redis 内部编码与优化方式

原始编码，将字符串以字节数组形式存储 "raw" REDIS_ENCODING_INT 整数编码，将字符串转换为整数并以整数形式存储 "int" REDIS_ENCODING_HT 哈希表编码，用于表示哈希类型的值...字符串以空字符’\0’结尾，buf 的长度可以通过 sdslen获取，不包括结尾的’\0’。 len：表示字符串的长度，即不包括结尾的’\0’的字符个数。...在 Redis 中，共享对象池用于管理和复用一些常用的数据结构对象，以减少内存碎片和提高性能。这些共享对象通常是一些常量字符串、整数对象等，它们在 Redis 内部会被频繁使用。...这意味着如果多个键存储相同的字符串值，它们实际上引用的是同一个共享字符串对象，而不是每个键都有一份独立的拷贝。...整数对象池： Redis 为小整数（通常范围在[-10000, 10000]）维护一个整数对象池。当存储整数值时，Redis 尽量使用已存在的整数对象，而不是创建新的对象。

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【3y】从零单排学Redis【青铜】

Java实现的Map不是专业做缓存的，JVM内存太大容易挂掉的。一般用做于容器来存储临时数据，缓存的数据随着JVM销毁而结束。Map所存储的数据结构，缓存过期机制等等是需要程序员自己手写的。...以值为1006的字符串对象为例 下面我就来说一下我们Redis常见的数据类型：string、list、hash、set、sortset。它们的底层数据结构究竟是怎么样的！...SDS例子 2.1.1使用SDS的好处 SDS与C的字符串表示比较 sdshdr数据结构中用len属性记录了字符串的长度。那么获取字符串的长度时，时间复杂度只需要O(1)。...从代码上看：“字典”也是在哈希表基础上再抽象了一层而已。 在Redis中，key-value的数据结构底层就是哈希表来实现的。对于哈希表来说，我们也并不陌生。...在Java中，哈希表实际上就是数组+链表的形式来构建的。下面我们来看看Redis的哈希表是怎么构建的吧。

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数据结构-hash表

什么是哈希表 哈希表（散列表）是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构。 也就是说，它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录， 以加快查找的速度。...给定表M，存在函数f(key)，对任意给定的关键字值key， 代入函数后， 若能得到包含该关键字的记录在表中的下标地址， 则称表M为哈希(Hash）表， 函数f(key)为哈希(Hash) 函数。...答案是会的，但我们这个乘法不关心溢出，因为我们根本不是为了获取相乘结果，而是为了获取index。...这跟一个法则有关，叫黄金分割法则，而描述黄金分割法则的最经典表达式无疑就是著名的斐波那契数列，即如此形式的序列：0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144,...适用范围 快速查找，删除的基本数据结构，通常需要总数据量可以放入内存。 基本原理及要点 hash函数选择，针对字符串，整数，排列，具体相应的hash方法。

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Redis面试（三）：底层数据结构（一）

O(1)复杂度的长度获取：通过len字段，可以在O(1)的时间复杂度内获取字符串的长度，而无需遍历整个字符串。二进制安全：SDS不仅可以存储文本字符串，还可以存储二进制数据。...压缩列表并不是对数据利用某种算法进行压缩，而是将数据按照一定规则编码在一块连续的内存区域，目的是节省内存。...优点压缩列表（ziplist）在Redis中具有以下几个优点：内存效率：压缩列表以紧凑的方式存储数据，可以在相对较小的内存空间中存储多个元素。...Redis可以在不进行大规模内存重新分配和复制的情况下，快速调整压缩列表的大小以适应新的元素。灵活的元素类型：压缩列表可以存储不同类型的元素，包括整数、字符串和字节数组等。...Redis支持三种编码类型：int16、int32和int64，分别用于存储16位、32位和64位整数。编码类型决定了整数在集合中的存储形式和占用的内存大小。

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Redis数据结构与底层实现揭秘

1.字符串的底层实现：简单动态字符串（SDS） Redis的字符串类型并不是直接使用C语言中的原生字符串（以空字符\0结尾的字符数组）进行存储，而是使用了一个称为简单动态字符串（Simple Dynamic...常数时间复杂度获取字符串长度：由于SDS结构内部维护了一个len字段来记录字符串的当前长度，获取字符串长度的操作可以在常数时间复杂度O(1)内完成，而不需要像C语言的原生字符串那样遍历整个字符串。...C语言的原生字符串以空字符作为结束标志，这限制了它们不能包含空字符。而SDS则通过len字段来明确字符串的长度，因此不受此限制。...由于它要求集合中的元素必须是整数，并且元素数量较少，因此在处理非整数元素或大量元素时，整数集合可能不是最优的选择。...字典是一种哈希表，它通过哈希函数将元素的哈希值映射到相应的桶（bucket）中，以支持快速的查找、插入和删除操作。 字典的优势在于： 灵活性高：字典可以存储任意类型的元素，而不仅仅是整数。

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Python3.6.5标准库文档（完整中文版）---内置函数（七）

这总是当前模块的字典（在函数或方法内部，这是定义它的模块，而不是调用它的模块）。 hasattr（object，name ） 参数是一个对象和一个字符串。...） hash（object ） 返回对象的散列值（如果有）。哈希值是整数。它们用于在字典查找期间快速比较字典键。比较相等的数值具有相同的散列值（即使它们具有不同的类型，就像1和1.0一样）。...在版本3.4中进行了更改：更改pydoc并inspect意味着可报告的已报告签名现在更加全面和一致 hex（x ） 将整数转换为以“0x”为前缀的小写十六进制字符串。...如果x不是Python int对象，则必须定义一个__index__()返回整数的 方法。...255, 'X') ('0xff', 'ff', 'FF') >>> f'{255:#x}', f'{255:x}', f'{255:X}' ('0xff', 'ff', 'FF') 注意: 要获取浮点数的十六进制字符串表示形式

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redis的底层数据结构

2、简单动态字符串 第一篇文章我们就说过 Redis 是用 C 语言写的，但是对于Redis的字符串，却不是 C 语言中的字符串（即以空字符’\0’结尾的字符数组），它是自己构建了一种名为 简单动态字符串...①、常数复杂度获取字符串长度 由于 len 属性的存在，我们获取 SDS 字符串的长度只需要读取 len 属性，时间复杂度为 O(1)。...④、二进制安全 因为C字符串以空字符作为字符串结束的标识，而对于一些二进制文件（如图片等），内容可能包括空字符串，因此C字符串无法正确存取；而所有 SDS 的API 都是以处理二进制的方式来处理 buf...③、删除：在各个层中找到包含指定值的节点，然后将节点从链表中删除即可，如果删除以后只剩下头尾两个节点，则删除这一层。...压缩列表的原理：压缩列表并不是对数据利用某种算法进行压缩，而是将数据按照一定规则编码在一块连续的内存区域，目的是节省内存。

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Redis使用及源码剖析-8.Redis对象-2021-1-21

文章目录 前言 一、Redis对象模型 二、字符串对象 1、字符串对象编码形式 2、字符串对象编码转换 三、列表对象 1、列表对象编码形式 2、列表对象编码转换 四、哈希对象 1、哈希对象编码形式...在下面的示例中， 我们通过 APPEND 命令， 向一个保存整数值的字符串对象追加了一个字符串值， 因为追加操作只能对字符串值执行， 所以程序会先将之前保存的整数值 10086 转换为字符串值 “10086...hashtable 编码的哈希对象使用字典作为底层实现， 哈希对象中的每个键值对都使用一个字典键值对来保存：字典的每个键都是一个字符串对象， 对象中保存了键值对的键；字典的每个值都是一个字符串对象， 对象中保存了键值对的值...除此之外， zset 结构中的 dict 字典为有序集合创建了一个从成员到分值的映射， 字典中的每个键值对都保存了一个集合元素： 字典的键保存了元素的成员， 而字典的值则保存了元素的分值。...Redis 会在初始化服务器时， 创建一万个字符串对象， 这些对象包含了从 0 到 9999 的所有整数值， 当服务器需要用到值为 0 到 9999 的字符串对象时， 服务器就会使用这些共享对象， 而不是新创建对象

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Redis详解（四）------ redis的底层数据结构

2、简单动态字符串 　　第一篇文章我们就说过 Redis 是用 C 语言写的，但是对于Redis的字符串，却不是 C 语言中的字符串（即以空字符’\0’结尾的字符数组），它是自己构建了一种名为 简单动态字符串...①、常数复杂度获取字符串长度 　　由于 len 属性的存在，我们获取 SDS 字符串的长度只需要读取 len 属性，时间复杂度为 O(1)。...④、二进制安全 　　因为C字符串以空字符作为字符串结束的标识，而对于一些二进制文件（如图片等），内容可能包括空字符串，因此C字符串无法正确存取；而所有 SDS 的API 都是以处理二进制的方式来处理 buf...一般来说，SDS 除了保存数据库中的字符串值以外，SDS 还可以作为缓冲区（buffer）：包括 AOF 模块中的AOF缓冲区以及客户端状态中的输入缓冲区。后面在介绍Redis的持久化时会进行介绍。...③、删除：在各个层中找到包含指定值的节点，然后将节点从链表中删除即可，如果删除以后只剩下头尾两个节点，则删除这一层。

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精讲Redis内存模型

（2）Key：图中右上角可见，Key（”hello”）并不是直接以字符串存储，而是存储在SDS结构中。...（3）redisObject：Value(“world”)既不是直接以字符串存储，也不是像Key一样直接存储在SDS中，而是存储在redisObject中。...对于整数值，判断操作复杂度为O(1)；对于普通字符串，判断复杂度为O(n)；而对于哈希、列表、集合和有序集合，判断的复杂度为O(n^2)。进群619881427可以免费获取文中知识点的视频资料。...就目前的实现来说，Redis服务器在初始化时，会创建10000个字符串对象，值分别是0~9999的整数值；当Redis需要使用值为0~9999的字符串对象时，可以直接使用这些共享对象。...因为C字符串以空字符作为字符串结束的标识，而对于一些二进制文件（如图片等），内容可能包括空字符串，因此C字符串无法正确存取；而SDS以字符串长度len来作为字符串结束标识，因此没有这个问题。

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原 GetHashCode重写指南（译文）

"法典只是指南，而不是规定。" --本人对此深表赞同。...:GetHashCod返回的整数应该永远相同 理想情况下, 可变对象的哈希代码应该只从不能改变的字段中计算, 因此对象的哈希值在其整个生存期内都是相同的。...然而，这只是个理想情况，实际上确是： Rule:当对象包含在依赖于哈希代码保持稳定的数据结构中时, GetHashCode 返回的整数决不能更改 使一个对象的hash值随着对象的字段变化而变化是可行的，...不要将字符串哈希存储在数据库中, 并期望它们永远相同。事实上有人在这上面吃过亏。 Rule: GetHashCode禁止抛出异常，必须要有返回值 获取哈希代码只计算一个整数;没有任何理由能让它失败。...我把它归类为 "指南" 而不是 "规则", 因为它是如此含糊。什么才叫慢？这由你来决定。

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万字长文，38 图爆肝 Redis 基础！

这些数据结构都是值的底层实现，键和值本身之间用什么结构组织？ 2.0 键和值用什么结构组织？ 实际上，Redis 使用了一个哈希表来保存所有键值对。它的存储是以 key-value 的形式的。...每个哈希桶中保存了键值对数据，哈希桶中的元素保存的并不是值本身，而是指向具体值的指针。这点从下图可以看出： ?...常数复杂度获取字符串长度：C 字符串不记录长度，统计长度只能逐个遍历字符，复杂度是 O (N)；而 SDS 在 len 属性中记录了自身长度，复杂度仅为 O (1)。...获取带表头指针、表尾指针、节点数量的时间复杂度均为 O (1)。 链表使用 void * 指针来保存节点值，可以保存各种不同类型的值。 2.3 哈希表 哈希表，大家也都不陌生吧？...在 Java 中哈希表的底层数据结构就是数组 + 链表实现的。那 Redis 中的哈希表是怎样实现的呢？ 按照惯例，上源码。

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哈希表（散列表）原理详解

什么是哈希表？ 哈希表（Hash table，也叫散列表），是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构 。也就是说，它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录，以加快查找的速度。...而当使用哈希表进行查询的时候，就是再次使用哈希函数将key转换为对应的数组下标，并定位到该空间获取value，如此一来，就可以充分利用到数组的定位性能进行数据定位。...而哈希表是完全另外一种思路：当我知道key值以后，我就可以直接计算出这个元素在集合中的位置，根本不需要一次又一次的查找！...hash就是找到一种数据内容和数据存放地址之间的映射关系。 散列法：元素特征转变为数组下标的方法。 我想大家都在想一个很严重的问题：“如果两个字符串在哈希表中对应的位置相同怎么办？”...答案是会的，但我们这个乘法不关心溢出，因为我们根本不是为了获取相乘结果，而是为了获取index。

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