浅谈redis数据结构

1. redis安装

       正式的redis是安装在linux操作系统上的，但是考虑到很多小伙伴对windows是比较熟悉的。因此，redis windows安装的版本如下：https://github.com/MicrosoftArchive/redis/releases。从这个github上选择对应的release版本，比如，我这里安装的是3.0.504，下载msi或zip都可以，如下图所示：

 

       我这里选择的是msi，后面的安装就不在累述。本地安装好以后，打开redis的安装路径，例如：我本地安装在D:\Program Files\Redis，如下图所示：

 

       如图中标出来的两个exe文件：redis-server.exe和redis-cli.exe，分别是redis的服务端和redis的客户端。

下面我们启动redis服务，这里启动redis服务的方式有很多种，篇幅所限，我这里就介绍下，利用git客户端，启动redis服务，如下图所示：

 

       redis服务启动成功后，我们再启动redis客户端，如下图所示：

 

2. 数据结构

       熟悉redis的小伙伴都知道，redis存储的整体结构是（K,V）结构，即键-值结构。对于键（K），有一些通用的全局命令，这里只做几个简单的说明：

命令	描述
keys *	查看所有键
dbsize	键总数
exists key	检查键是否存在
del key	删除键
expire key seconds	键过期
type key	键的数据结构类型

 

对于值（V），redis中有五种数据结构。这五种数据结构分别是：

数据结构	描述
string	字符串
hash	哈希
list	列表
set	集合
zset	有序集合

 

这种键-值结构，只是redis对外的数据结构，如下图所示：

 

       这种对外的数据结构，其中每种数据结构实际上都有自己底层的内部编码实现，而且是多种实现。这样Redis会在合适的 场景 选择合适的 内部编码，如下图所示：

 

       可以看到，每种数据结构都有两种以上的内部编码实现。例如：list数据结构包含了linkedlist和ziplist两种内部编码。同时有些内部编码，例如：ziplist，可以作为多种外部数据结构的内部实现，可以通过object encoding命令查询内部编码，如下图所示：

       

        Redis这样设计有两点好处，其一：可以改进内部编码，而对外的数据结构和命令没有影响。例如：Redis3.2提供的quicklist，结合了ziplist和linkedlist 两者的优势，为列表类型提供了一种更加高效的内部编码实现；其二：不同内部编码可以在不同场景下发挥各自的优势。例如：ziplist比较节省内存，但是在列表元素比较多的情况下，性能会有所下降，这时候Redis会根据配置，将列表类型的内部实现转换为linkedlist。

 

3. 后续

       由于篇幅限制，后续的文章中，会分别对redis的五种数据结构分别做研究。关于字符串数据结构的，请阅读：浅谈redis数据结构之字符串