Redis核心原理-簡單動態字元串SDS
SDS簡介
Redis是C語言編寫的，但沒有使用c語言的字元串結構，而是自己實現了一套簡單動態字元串 simple dynamic string 簡稱SDS，SDS兼容C語言的字元串類型，原理類似Java的ArrayList，擴容和縮短長度時可以減少記憶體頻繁分配。
SDS用途
- 包含字元串的鍵、值底層是用SDS實現
- 持久化AOF的緩衝區實現
SDS屬性原理
//記錄buf數組中已使用位元組的數量
//等於SDS所保存字元串的長度
int len;
//記錄buf數組中未使用位元組的數量
int free;
//位元組數組，用於保存字元串
char buf[];
len
表示SDS所保存字元串的長度，獲取字元串長度高效，時間複雜度為O(1)
buf[]
保存字元串的二進位數據，長度 = 字元數量 + 1（空字元）+ free
free
記錄buf數組中未使用位元組的數量,可以減少修改字元串帶來的記憶體重分配次數；優化策略有空間預分配和惰性空間釋放
空間預分配
擴大SDS空間時（比如兩個字元串拼接）使用空間預分配不用隨時分配記憶體，預分配規則為 len 小於 1M 時，free = len; len 大於1M 時 free = 1M
惰性空間釋放
縮短SDS空間時（比如剪切字元串）不立即回收記憶體，使用free來記錄縮短長度，等待將來使用，避免記憶體浪費
