Redis 核心数据结构 ＆ Redis 6 新特性详

目录

1.list

2.hash 

 3.Set

4.Zset 

 5.GeoHash

 6.面试常见问题

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1.list

redis在redisDB中是一个k-V结构，存储在字典dict中，dict包含两个hashTable结构，以数组形式存在，其中list 是一个有序的数据结构，采用双端链表quicklist和ziplist作为底层实现。

[[email protected] ~]# cd /usr/local/redis-6.2.7
[[email protected] redis-6.2.7]# src/redis-server redis.conf
[[email protected] redis-6.2.7]# src/redis-cli
127.0.0.1:6379> lpush a-list a b c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> rpush a-list e f g
(integer) 6
127.0.0.1:6379> rpush a-list e 1100 f g
(integer) 10
127.0.0.1:6379> type a-list
list
127.0.0.1:6379> object encoding a-list
"quicklist"

 list的数据结构如下：

2.hash 

 hash在字段比较小时使用ziplist存储，比较大时采用hashtable存储，下图演示object encoding key编码由ziplist变化为hashtable的场景。

127.0.0.1:6379> hset a-hash name caiji age 35 f1 v1 f2 v2 f3 v3
(integer) 5
127.0.0.1:6379> hgetall a-hash
 1) "name"
 2) "caiji"
 3) "age"
 4) "35"
 5) "f1"
 6) "v1"
 7) "f2"
 8) "v2"
 9) "f3"
10) "v3"
127.0.0.1:6379> type a-hash
hash
127.0.0.1:6379> object encoding a-hash
"ziplist"
127.0.0.1:6379> hset a-hash f4 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall a-hash
 1) "f1"
 2) "v1"
 3) "name"
 4) "caiji"
 5) "f2"
 6) "v2"
 7) "age"
 8) "35"
 9) "f3"
10) "v3"
11) "f4"
12) "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
127.0.0.1:6379> type a-hash
hash
127.0.0.1:6379> object encoding a-hash
"hashtable"

 hash的数据结构如下，可以通过设置redis.conf配置文件配置ziplist和hashtable的存储范围

面试题:string和hash选型和优缺点

 

 3.Set

Set为无序的自动去重的数据类型，当都用整型存储时是有序的，底层使用intset数据结构，当用字符串存储时是无序的，使用hashtable存储。

127.0.0.1:6379> sadd a-set 1 2 3 5 10 9 4 4 4
(integer) 7
127.0.0.1:6379> smembers a-set
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "4"
5) "5"
6) "9"
7) "10"
127.0.0.1:6379> type a-set
set
127.0.0.1:6379> object encoding a-set
"intset"
127.0.0.1:6379> sadd a-set a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers a-set
1) "a"
2) "3"
3) "10"
4) "9"
5) "4"
6) "2"
7) "5"
8) "1"
127.0.0.1:6379> type a-set
set
127.0.0.1:6379> object encoding a-set
"hashtable"

intset的数据结构如下，有三个元素。

 

4.Zset 

skiplist原理，使用二半查找，索引方式形成索引树查找数据，第K层索引数=n/2^k。

127.0.0.1:6379> zadd a-zset 100 a 200 b 150 c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrange a-zset 0 -1 withscores
1) "a"
2) "100"
3) "c"
4) "150"
5) "b"
6) "200"
127.0.0.1:6379> type a-zset
zset
127.0.0.1:6379> object encoding a-zset
"ziplist"

 5.GeoHash

GeoHash是一个算法加上zset实现的

help @geo 

 

 

 geohash底层实现，经纬度编码规则如下。gethash只能发送模糊范围，不会发送具体经纬度，适用于精度不是那么高的场景

 

 

 

 6.面试常见问题

1. redis的多线程模型，在redis.conf中搜索thread-I/O里面有详细注释

redis执行过程：read-解析resp协议-执行命令-写入

多线程默认是关闭的，可以设置redis.conf中io-thread参数，如下图

 

 配置了io-threads-do-reads参数以后其他I/O线程也可以进行读写任务