Redis速度之谜:揭秘其背后的秘诀YYDS!

发表时间: 2023-11-30 18:28

都知道redis快,知道它的五种数据接口,知道它是快速、高效的内存数据库,那么是什么让它如此的优秀,秀到我家门都焊死的节奏,下面我们就解开的它的底层裤衩之一的数据结构---ziplist算法。

ziplist是一种紧凑、连续存储的数据结构,用于存储简单的键值对。它由多个连续的entry组成,每个entry包含一个header和一个payload。header用于存储payload的长度以及类型信息,而payload则存储实际的键值对数据。由于ziplist的连续存储特性,使得它在内存中的占用空间更小,同时也提高了访问速度。

ziplist的压缩策略是其关键特性之一。在插入新的键值对时,ziplist会根据payload的大小以及当前ziplist的大小来决定是否进行压缩。具体而言,如果新插入的键值对的payload较大,或者ziplist中已存在的键值对较多,则会选择不进行压缩,而是将新键值对直接追加到ziplist的末尾。相反,如果新插入的键值对的payload较小,并且ziplist中已存在的键值对较少,则会选择进行压缩。

压缩的方式是将多个相邻的entry合并为一个entry,从而减少了header的存储空间。 除了插入操作外,ziplist还支持其他一些常见的操作。例如,可以根据索引快速获取某个键值对的值,还可以在不改变ziplist长度的情况下,直接修改某个键值对的值。

此外,ziplist还可以进行迭代操作,以支持遍历ziplist中的所有键值对。

在了解了ziplist的基本概念和操作之后,我们来看一下它在Redis中的具体应用。在Redis中,ziplist主要用于存储哈希类型和列表类型的数据。对于哈希类型,每个键值对被存储为一个entry,而整个哈希表则由多个entry组成。这样一来,当哈希表中的键值对较少时,ziplist能够提供更高的存储效率。

对于列表类型,ziplist则将列表中的每个元素作为一个entry进行存储。这种方式不仅减少了内存占用,还提升了访问速度。

最后,我们来总结一下ziplist的优缺点。首先,ziplist的紧凑存储方式使得它在内存占用和访问速度方面具有优势。其次,ziplist的压缩策略能够根据实际情况自动选择是否进行压缩,从而提供了更好的存储效率。

然而,ziplist也存在一些局限性,例如在进行插入和删除操作时,需要移动大量的数据,导致性能下降。另外,由于ziplist是一种紧凑存储的数据结构,所以在进行修改操作时,需要额外的空间进行扩展,这也会带来一定的开销。 总的来说,ziplist作为Redis中的一种底层数据结构,具有紧凑的存储方式和自适应的压缩策略,使得它在处理简单键值对的场景下具有良好的性能表现。当然,对于复杂的数据结构和大规模数据集,Redis还有其他更适合的数据结构选择,咱们下期再说。