• 后續(xù)所有未標(biāo)注版本的Redis源碼都源于5.0

簡單動態(tài)字符串SDS

• Redis里的字符串默認(rèn)為sds類型，例如所有的key就都是sds。

SDS的定義

// V3.2之前
struct sds {
 // 記錄 buf 數(shù)組中未使用字節(jié)的數(shù)量
 int free;
 // 記錄 buf 數(shù)組中已使用字節(jié)的數(shù)量
 int len;
 // 字節(jié)數(shù)組，用于保存字符串
 char buf[];
};

// V3.2之后，sdshdr16/sdshdr32同理
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; /* 已使用 */
    uint8_t alloc; /* 總長 */
    unsigned char flags; /* 3 lsb of type, 5 unused bits */
    char buf[];
};

• sds用到了柔性數(shù)組，數(shù)組放在結(jié)構(gòu)體最后時，可以根據(jù)需要動態(tài)分配，如前面len和free各需要4字節(jié)，申請16字節(jié)時，除去結(jié)束符\0的位置，剩下7字節(jié)就是buf的使用長度了，需要注意結(jié)束符\0不算到len中。
• 以上展示了兩個版本sds結(jié)構(gòu)體代碼，V3.2之前free和len各占4字節(jié)，比較浪費(fèi)空間，最節(jié)省的辦法就是按位算len和free的個數(shù)，進(jìn)而出現(xiàn)了sdshdr5、sdshdr8、sdshdr16、sdshdr32、sdshdr64。
• 新版sds中，flags低3位就代表了sdshdrN中的某一個，3位就可以區(qū)分出5種結(jié)構(gòu)，可以發(fā)現(xiàn)sdshdr5中沒有len、alloc，由flags高5位表示len，sdshdr8 sdshdr16 sdshdr32 sdshdr64就比較容易理解了，flags低3位和sdshdr5一樣，高5位是空閑狀態(tài)。

SDS與C字符串的區(qū)別

• 性能優(yōu)化：記錄后獲取字符長度時，時間復(fù)雜度降到O(1)，避免遍歷。
• 函數(shù)庫兼容：SDS遵循C的慣例，結(jié)尾以'\0'結(jié)束，這樣很多C的函數(shù)庫避免重復(fù)。
• 保證安全：有l(wèi)en字段不用依賴“/0”終止符，保證二進(jìn)制安全。

SDS拼接時擴(kuò)容策略

• sds有空余空間時直接擴(kuò)容即可?？臻g不足時分兩種情況，擴(kuò)容后總長小于1M時按兩倍擴(kuò)容，大于1M時按總長+1M擴(kuò)容，最后根據(jù)長度重新選擇結(jié)構(gòu)sdshdrN并選擇是否重新開辟空間。
• 在《Redis運(yùn)維與開發(fā)》中也提到，盡量減少sds的拼接操作，避免預(yù)分配造成空間浪費(fèi)。