Redis的动态字符串对象SDS

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字符串对象

• 简单动态字符串SDS
  • 用途
    • 键值对象
    • 缓冲区
      • AOF缓冲区
      • 客户端的输入缓冲区
  • 定义
    • len 已使用的长度
    • free 未使用的字节数量
    • buf[] char数组 保存字符
  • 注意
    • O(1)时间复杂度获取字符串长度
    • 防止缓冲区溢出，会自动扩展空间。
      • 内存溢出
      • 内存泄漏
    • 为了解决以上问题 采用未使用空间的两种优化策略
      • 空间预分配
        • SDS修改后的长度小于1MB，将分配与len相同大小的值给未使用空间free.
        • 如果修改之后的值大于等于1MB，将会分配1MB给未使用空间，例如修改后SDS的len变为30MB，buf数组的实际长度为30MB+1MB+1byte(保存空字符串)
        • 扩展SDS的空间前将会 检查未使用空间是否足够，若足够无须进行内存分配。
      • 惰性空间释放
        • 用于优化字符串缩短操作。
        • 当api操作缩短SDS的字符串时，并不立即使用内存分配来回收多余的字节，将其记录在free以便后面使用。
    • 二进制安全
      • 都是以二进制的方式来处理数据不会对其进行过滤和任何限制
• 小结
  • Redis使用SDS作为字符串的表示
  • SDS以 0(1) 的时间复杂度获取字符串长度
  • 能够杜绝缓冲区溢出
  • 减少因字符串修改带来的内存重新分配的次数
  • 二进制安全
  • 兼容部分C字符串API
• 参考《Redis设计与实现》