快速整透Redis中的压缩列表到底是个啥

• 2022 年 3 月 10 日
• 笔记

压缩列表简介

压缩列表（ziplist）是由一个连续内存组成的顺序型数据结构。一个压缩列表可以包含任意多个节点，每个节点上可以保存一个字节数组或整数值。它是Redis为了节省内存空间而开发的。

压缩列表（ziplist）是哈希（hash）和有序集合（zset）的内部编码之一。当哈希（hash）中的元素个数比较少并且每个元素的值占用空间比较小的时候，Redis就会使用压缩列表做为哈希的内部编码。当有序集合（zset）中的元素个数比较少并且每个元素的值占用空间比较小的时候，Redis也会使用压缩列表做为有序集合的内部编码。

压缩列表结构

接下来，我们来看以下压缩列表的内部构造，压缩列表由以下几个部分组成：

• zlbytes：表示整个压缩列表占用的内存字节数。
• xltail：表示压缩列表起始地址到最后一个节点的字节数，可以快速找到最后一个节点。
• zllength：表示压缩列表包含的节点个数。
• entries：节点列表，一个挨着一个地紧凑存储。
• zlend：特殊值0xFF（十进制为255），表示压缩列表的结束。

压缩列表节点结构

每个压缩列表的节点由三部分组成： prevlen、 encoding和content。

prevlen

prevlen：表示该节点前一个节点的字节长度。 prevlen的长度可能是1个字节，也可能是5个字节。

当前一个节点的长度小于254个字节时， prevlen的长度为1个字节，直接存储前一个节点的字节长度；

当前一个节点的长度大于或等于254个字节时， prevlen的长度为5个字节，其中的第一个字节被设置为0xFE，随后的四个字节保存前一个节点的字节长度。

可以通过 prevlen和压缩列表结构中的xltail逆序遍历压缩列表。

encoding

encoding表示该节点中保存数据的类型和长度。

当encoding的最高位以00开头时，表示最大长度为63的短字符串，此时encoding的长度为1个字节，其后面6个位表示字符串的字节长度；

当encoding的最高位以01开头时，表示最大长度为16383的中等长度的字符串，此时encoding的长度为2个字节，其后面14个位表示字符串的字节长度；

当encoding的最高位以10开头时，表示最大长度为4294967295的特长的字符串，此时encoding的长度为5个字节，其后面4个字节表示字符串的字节长度；

当encoding的最高位以11开头时，表示整数值，此时encoding的长度为1个字节，其后面6个位表示整数值的类型和长度。

content

content用于存储节点的值，节点的值可以是一个字节数组，也可以是正数，其类型和长度由encoding决定。

总结

压缩列表（ziplist）是由一个连续内存组成的顺序型数据结构。

一个压缩列表可以包含任意多个节点，每个节点上可以保存一个字节数组或整数值。

压缩列表（ziplist）是哈希（hash）和有序集合（zset）的内部编码之一。

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