Redis 对象系统
Redis 的每一种数据类型,比如字符串、列表、有序集, 它们都拥有不只一种底层实现(Redis 内部称之为编码,encoding), 这说明, 每当对某种数据类型的键进行操作时, 程序都必须根据键所采取的编码, 进行不同的操作。
redisObject 是 Redis 类型系统的核心, 数据库中的每个键、值,以及 Redis 本身处理的参数, 都表示为这种数据类型。
redisObject 的定义位于 redis.h 。
/*
* Redis 对象
*/
typedef struct redisObject {
// 类型
unsigned type:4;
// 对齐位
unsigned notused:2;
// 编码方式
unsigned encoding:4;
// LRU 时间(相对于 server.lruclock)
unsigned lru:22;
// 引用计数
int refcount;
// 指向对象的值
void *ptr;
} robj;
type 、 encoding 和 ptr 是最重要的三个属性。
type 记录了对象所保存的值的类型,它的值可能是以下常量的其中一个(定义位于 redis.h):
/*
* 对象类型
*/
#define REDIS_STRING 0 // 字符串
#define REDIS_LIST 1 // 列表
#define REDIS_SET 2 // 集合
#define REDIS_ZSET 3 // 有序集
#define REDIS_HASH 4 // 哈希表
encoding 记录了对象所保存的值的编码,它的值可能是以下常量的其中一个(定义位于 redis.h)
/*
* 对象编码
*/
#define REDIS_ENCODING_RAW 0 // 编码为字符串
#define REDIS_ENCODING_INT 1 // 编码为整数
#define REDIS_ENCODING_HT 2 // 编码为哈希表
#define REDIS_ENCODING_ZIPMAP 3 // 编码为 zipmap
#define REDIS_ENCODING_LINKEDLIST 4 // 编码为双端链表
#define REDIS_ENCODING_ZIPLIST 5 // 编码为压缩列表
#define REDIS_ENCODING_INTSET 6 // 编码为整数集合
#define REDIS_ENCODING_SKIPLIST 7 // 编码为跳跃表
ptr 是一个指针,指向实际保存值的数据结构,这个数据结构由 type 属性和 encoding 属性决定。
举个例子,如果一个 redisObject 的 type 属性为 REDIS_LIST , encoding 属性为 REDIS_ENCODING_LINKEDLIST ,那么这个对象就是一个 Redis 列表,它的值保存在一个双端链表内,而 ptr 指针就指向这个双端链表;
另一方面,如果一个 redisObject 的 type 属性为 REDIS_HASH , encoding 属性为 REDIS_ENCODING_ZIPMAP ,那么这个对象就是一个 Redis 哈希表,它的值保存在一个 zipmap 里,而 ptr 指针就指向这个 zipmap ;诸如此类。
图展示了 redisObject 、Redis 所有数据类型、以及 Redis 所有编码方式(底层实现)三者之间的关系:

小结
- Redis 使用自己实现的对象机制来实现类型判断、命令多态和基于引用计数的垃圾回收。
- 一种 Redis 类型的键可以有多种底层实现。
- Redis 会预分配一些常用的数据对象,并通过共享这些对象来减少内存占用,和避免频繁地为小对象分配内存。
(完)