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redis源码阅读之ziplist

redis 海叔叔 20小时前 5次浏览 已收录 0个评论

前文提到了一个adlist,它的注释是这样写的“A generic doubly linked list implementation”,这次要说的ziplist,它的注释是这样写的

ziplist本身并不会像adlist那样能够存储多种数据,而是存储string和integer values,就像上面的注释一样”encoded dually linked list”。但是其能够更加有效的利用内存空间,如何利用的呢,就让我们一探究竟。注意:如果没有特殊声明,所有字段均按照little endian存储。
首先,和adlist一样会用宏定义头和尾

其在内存当中的整体结构如下所示

其中各个字段的描述如下

名称 描述
zlbytes(uint32_t) 整个链表所占的字节数
zltail(uint32_t) 到链表当中最后一个元素的偏移量,便于pop操作
zllen(uint16_t) entry个数,当元素个数超过216-2时,这个值就被赋值为216-1,这个时候,如果想知道实际有多少个entry的话,就需要自己遍历整个链表了
zlend(uint8_t) 表示链表尾部,被设置为255

链表中的entry在内存当中的表示如下:

其中各个字段的描述如下:

名称 描述
prevlen 前一个entry的长度(便于从后向前遍历)。如果长度小于254,则只占1个字节,如果大于254,则占用5个字节,其中第一个字节为254,后面4个字节表示实际长度。
encoding 表明entry type。integer或者string。如果是小整数,有时会省略掉entry-data部分,由encoding直接表示数据,当entry-data为string时,encoding的第一个字节的前2bits用来保存整个字符串长度的encoding type,后面紧接着就是实际的长度:当entry-data时一个integer,第一个字节的前2bits均被置为1,借着它的2位用来表示integer的种类

encoding字段具体表示如下:

encoding字节表示 说明
00pppppp(1 byte) string value with length less than or equal to 63 bytes
01pppppp|qqqqqqqq(2 bytes) string value with length less than or equal to 16383 bytes. The 14 bit number is stored in big endian
10000000|qqqqqqqq|rrrrrrrr|ssssssss|tttttttt(5 bytes) string balue with length greater or equal to 16384 bytes. Only the 4 bytes following the first byte represents the length up to 322-1. The 32 bit number is stored in big endian.
11000000| – 3 bytes total integer encoded as int16_t(2 bytes)
11010000| – 5 bytes total integer encoded as int32_t(4 bytes)
11100000| – 9 bytes total integer encoded as int64_t(8 bytes)
11110000| – 4 bytes total integer encoded as 24 bit signed(3 bytes)
11111110| – 2 bytes total integer encoded as 8 bit signed(1 byte)
1111xxxx| – with xxxx between 0000 and 1101 immediate 4 bit integer. unsigned integer from 0 to 12. The encoded value is actually from 1 to 13 because 0000 and 1111 can not be used, so 1 should be subtracted from the encoded 4 bit value to obtain the right value.
11111111 End of ziplist special entry

它是通过定义一些mask来实现上述的各种判断,如下

entry的话是通过下面的结构体来进行读取的,实际上在内存当中并不是按照结构体存储的,这点要记住,可以偷偷的记录在小本本上面~


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