redis数据结构---压缩列表

压缩列表是 Redis 为了节约内存而开发的。一个压缩列表可以包含任意多个节点， 每个节点可以保存一个字节数组或者一个整数值。

当一个列表键只包含少量列表项， 并且每个列表项要么就是小整数值， 要么就是长度比较短的字符串， 那么 Redis 就会使用压缩列表来做列表键的底层实现。

压缩列表的构成

• zlbytes（uint32_t 类型，4字节）：记录整个压缩列表占用的内存字节数。
• zltail（uint32_t 类型，4字节）：记录压缩列表表尾节点距离压缩列表的起始地址有多少字节。
• zllen（uint16_t 类型，4字节）：记录了压缩列表包含的节点数量。
• entryX（列表节点，长度不定）：压缩列表包含的各个节点，节点的长度由节点保存的内容决定。　　　　
• zlend（uint8_t 类型，1字节）：特殊值0xFF（十进制 255 ），用于标记压缩列表的末端。

压缩列表节点的构成

 

prevrawlen：以字节为单位， 记录了压缩列表中前一个节点的长度。　　

• 如果前一个字节的长度小于 254 字节，那么该属性的长度为1字节，保存的值为前一个字节的长度。
• 如果前一个字节的长度大于等于 254 字节，那么该属性的长度为 5 字节，第一个字节的值为0xFE（十进制值 254），而后面的四个字节用于保存前一个字节的长度。

encoding：记录了节点的 content 属性所保存的类型以及长度

• 一字节，两字节或者五字节，值的最高位为 00 、01 或者 10 表示节点的 content 属性保存着字节数组，数组的长度由其他位记录。
• 一字节，值的最高位以 11 开头表示节点的 content 属性保存着整数值，类型和长度由其他位记录。

 content：保存节点的值， 节点值可以是一个字节数组或者整数， 值的类型和长度由 encoding 属性决定

• 编码最高位 00 表示字节数组
• 编码后六位 1011 表示长度为11

 

•  编码最高位 11000000 表示是一个 int16_t 类型的整数值

连锁更新

在一个压缩列表中， 有多个连续的、长度介于 250 字节到 250 字节之间的节点 e1 至 eN。此时如果将一个长度大于等于 254 的新节点 new 放入到 e1 的前置节点位。此时就会发生连锁更新。

 压缩列表 API

本文参考《Redis设计与实现》