Redis-数据结构-简单字符串-SDS
2017-08-27 00:00
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Redis没有直接用C余艳传统的字符串(以空字符结尾的字符数组),而是自己构建了一种名为简单动态字符串(SDS)抽象类型,作为Redis的默认字符串表示。
SDS结构:
struct sdshdr
//记录buf数组中已使用的数量
//等于SDS所保存字符串的长度
int len;
//记录buf数组中未使用字节的数量
int free;
//字节数组,用于保存字符串
char buf[];
SDS遵循C字符串以空字符结尾的惯例,但不计算在SDS的len属性里。
SDS与C字符串的区别:
1、常数复杂度获取字符串长度
2、杜绝缓冲区溢出
当SDSAPI需要对SDS进行修改时,API会先检查SDS的控件是否满足修改所需的要求,如果不满足,自动会将SDS的控件扩展至执行修改所需的大小,在执行修改,所以SDS既不需要手动修改SDS的空间大小,也不会出现缓冲区溢出。
3、减少修改字符串时带来的内存重新分配次数
通过SDS未使用空间,实现了空间预分配和惰性空间释放两种优化策略。
1)控件预分配
若果修改之后,SDS的长度小于1MB,那么分配与len同样大小的free,那么buf数组实际的长度变成2*len+1(额外一个字节保留空字符);
如果修改时候,SDS的长度大于等于1MB,那么程序分配1MB的free,buf的实际长度为len+1MB+1byte
在扩展SDS空间之前,SDS API会先检查未使用空间是否足够,如果够了,API就会直接使用Free,而无需执行内存重新分配
2)惰性空间释放
SDSAPI 如sdstrim函数执行移除某些字符时候,从SDS两端分别移除指定字符,但不会马上重新分配空间,而是用free属性把这些字节数记录下来,用作以后使用;SDSAPI也有在我们需要时,真正的释放SDS的未使用控件,所以不用担心造成内存空间浪费。
4、二进制安全
SDS的API都是二进制安全的
5、兼容部分C字符串
SDS结构:
struct sdshdr
//记录buf数组中已使用的数量
//等于SDS所保存字符串的长度
int len;
//记录buf数组中未使用字节的数量
int free;
//字节数组,用于保存字符串
char buf[];
SDS遵循C字符串以空字符结尾的惯例,但不计算在SDS的len属性里。
SDS与C字符串的区别:
1、常数复杂度获取字符串长度
2、杜绝缓冲区溢出
当SDSAPI需要对SDS进行修改时,API会先检查SDS的控件是否满足修改所需的要求,如果不满足,自动会将SDS的控件扩展至执行修改所需的大小,在执行修改,所以SDS既不需要手动修改SDS的空间大小,也不会出现缓冲区溢出。
3、减少修改字符串时带来的内存重新分配次数
通过SDS未使用空间,实现了空间预分配和惰性空间释放两种优化策略。
1)控件预分配
若果修改之后,SDS的长度小于1MB,那么分配与len同样大小的free,那么buf数组实际的长度变成2*len+1(额外一个字节保留空字符);
如果修改时候,SDS的长度大于等于1MB,那么程序分配1MB的free,buf的实际长度为len+1MB+1byte
在扩展SDS空间之前,SDS API会先检查未使用空间是否足够,如果够了,API就会直接使用Free,而无需执行内存重新分配
2)惰性空间释放
SDSAPI 如sdstrim函数执行移除某些字符时候,从SDS两端分别移除指定字符,但不会马上重新分配空间,而是用free属性把这些字节数记录下来,用作以后使用;SDSAPI也有在我们需要时,真正的释放SDS的未使用控件,所以不用担心造成内存空间浪费。
4、二进制安全
SDS的API都是二进制安全的
5、兼容部分C字符串
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