Redis 字符串对象
字符串对象的编码可以是 int
、 raw
或者 embstr
。
如果一个字符串对象保存的是整数值, 并且这个整数值可以用 long
类型来表示, 那么字符串对象会将整数值保存在字符串对象结构的 ptr
属性里面(将 void*
转换成 long
), 并将字符串对象的编码设置为 int
。
举个例子, 如果我们执行以下 SET 命令, 那么服务器将创建一个如图 8-1 所示的 int
编码的字符串对象作为 number
键的值:
redis> SET number 10086 OK redis> OBJECT ENCODING number "int"
如果字符串对象保存的是一个字符串值, 并且这个字符串值的长度大于 39
字节, 那么字符串对象将使用一个简单动态字符串(SDS)来保存这个字符串值, 并将对象的编码设置为 raw
。
举个例子, 如果我们执行以下命令, 那么服务器将创建一个如图 8-2 所示的 raw
编码的字符串对象作为 story
键的值:
redis> SET story "Long, long, long ago there lived a king ..." OK redis> STRLEN story (integer) 43 redis> OBJECT ENCODING story "raw"
如果字符串对象保存的是一个字符串值, 并且这个字符串值的长度小于等于 39
字节, 那么字符串对象将使用 embstr
编码的方式来保存这个字符串值。
embstr
编码是专门用于保存短字符串的一种优化编码方式, 这种编码和 raw
编码一样, 都使用 redisObject
结构和 sdshdr
结构来表示字符串对象, 但 raw
编码会调用两次内存分配函数来分别创建 redisObject
结构和 sdshdr
结构, 而 embstr
编码则通过调用一次内存分配函数来分配一块连续的空间, 空间中依次包含 redisObject
和 sdshdr
两个结构, 如图 8-3 所示。
embstr
编码的字符串对象在执行命令时, 产生的效果和 raw
编码的字符串对象执行命令时产生的效果是相同的, 但使用 embstr
编码的字符串对象来保存短字符串值有以下好处:
embstr
编码将创建字符串对象所需的内存分配次数从raw
编码的两次降低为一次。- 释放
embstr
编码的字符串对象只需要调用一次内存释放函数, 而释放raw
编码的字符串对象需要调用两次内存释放函数。 - 因为
embstr
编码的字符串对象的所有数据都保存在一块连续的内存里面, 所以这种编码的字符串对象比起raw
编码的字符串对象能够更好地利用缓存带来的优势。
作为例子, 以下命令创建了一个 embstr
编码的字符串对象作为 msg
键的值, 值对象的样子如图 8-4 所示:
redis> SET msg "hello" OK redis> OBJECT ENCODING msg "embstr"
最后要说的是, 可以用 long double
类型表示的浮点数在 Redis 中也是作为字符串值来保存的: 如果我们要保存一个浮点数到字符串对象里面, 那么程序会先将这个浮点数转换成字符串值, 然后再保存起转换所得的字符串值。
举个例子, 执行以下代码将创建一个包含 3.14
的字符串表示 "3.14"
的字符串对象:
redis> SET pi 3.14 OK redis> OBJECT ENCODING pi "embstr"
在有需要的时候, 程序会将保存在字符串对象里面的字符串值转换回浮点数值, 执行某些操作, 然后再将执行操作所得的浮点数值转换回字符串值, 并继续保存在字符串对象里面。
举个例子, 如果我们执行以下代码的话:
redis> INCRBYFLOAT pi 2.0 "5.14" redis> OBJECT ENCODING pi "embstr"
编码的转换
int
编码的字符串对象和 embstr
编码的字符串对象在条件满足的情况下, 会被转换为 raw
编码的字符串对象。
对于 int
编码的字符串对象来说, 如果我们向对象执行了一些命令, 使得这个对象保存的不再是整数值, 而是一个字符串值, 那么字符串对象的编码将从 int
变为 raw
。
在下面的示例中, 我们通过 APPEND 命令, 向一个保存整数值的字符串对象追加了一个字符串值, 因为追加操作只能对字符串值执行, 所以程序会先将之前保存的整数值 10086
转换为字符串值 "10086"
, 然后再执行追加操作, 操作的执行结果就是一个 raw
编码的、保存了字符串值的字符串对象:
redis> SET number 10086 OK redis> OBJECT ENCODING number "int" redis> APPEND number " is a good number!" (integer) 23 redis> GET number "10086 is a good number!" redis> OBJECT ENCODING number "raw"
另外, 因为 Redis 没有为 embstr
编码的字符串对象编写任何相应的修改程序 (只有 int
编码的字符串对象和 raw
编码的字符串对象有这些程序), 所以 embstr
编码的字符串对象实际上是只读的: 当我们对 embstr
编码的字符串对象执行任何修改命令时, 程序会先将对象的编码从 embstr
转换成 raw
, 然后再执行修改命令; 因为这个原因, embstr
编码的字符串对象在执行修改命令之后, 总会变成一个 raw
编码的字符串对象。
以下代码展示了一个 embstr
编码的字符串对象在执行 APPEND 命令之后, 对象的编码从 embstr
变为 raw
的例子:
redis> SET msg "hello world" OK redis> OBJECT ENCODING msg "embstr" redis> APPEND msg " again!" (integer) 18 redis> OBJECT ENCODING msg "raw"