Redis知识总结--五种基础数据结构

string

string应该是redis最常被用到的数据结构，简单的get、set即可操作。

为了避免内存空间不够造成频繁扩容，通常会分配一块大于value长度的内存空间，空间大小使用capicity表示，value长度使用length表示，capicity>length，底层实现是类似java的ArrayList数据结构，因此是可变的，当value小于1M时，扩容会加倍现有空间，大于1M时，扩容只会增加1M的空间，最多只能占用512M的空间。

实践中通常会使用setnx和expire的结合使用来实现简单的分布式锁，但这种锁是悲观锁，实际业务场景下需要对被阻塞的业务线程做额外的处理，此外虽然是字符串，但也可以直接保存数字类型，并使用incr、incrby命令对value进行自增操作。

list

作用类似java的ArrayList，但底层使用的是quickList数据结构，既可以使用命令模拟数据结构中的队列(先进先出)，也可以模拟栈(先进后出)。

由于使用了LinkedList，队列的修改时间复杂度为O(1)，但遍历时间复杂度为O(n)，使用时需要注意。 由于LinkedList比较占空间，redis针对此结构做了优化，当list较小时，redis使用的是zipList--列表元素使用一整块连续的内存空间，当超过一定大小时，redis会用双向链表将多个zipList链接起来，这种数据结构被称为quickList

hash

hash的实现类似java的HashMap，都是数组+链表的底层实现。

值得一提的是redis对rehash操作进行了优化，不同于jdk中的一次性全部rehash完毕，redis使用的渐进式的rehash策略，即陆续rehash，同时不阻塞主线程的运行。

set

set可以看做value为null的hash，不能重复且无序

zset

即有序set，可以通过相关命令对设置的score进行排序。

zset底层使用的是skipList结构，此结构可以看做一个多层链表，最底层包括所有元素，倒数第二层包括所有元素中的部分元素，倒数第三层又包括倒数第二层中的部分元素等等，这样进行查找或修改操作时，从顶层开始然后逐级向下查找，会提高操作效率，是比较典型的以空间换时间的解决方案。