redis 学习笔记二 (简单动态字符串)

redis的基本数据结构是动态数组

一、c语言动态数组

先看下一般的动态数组结构

struct MyData
{
    int nLen;
    char data[0];
}; 　

这是个广泛使用的常见技巧，常用来构成缓冲区。比起指针，用空数组有这样的优势：

1.不需要初始化，数组名直接就是所在的偏移  

2.不占任何空间，指针需要占用int长度空间，空数组不占任何空间。 

这个数组不占用任何内存，意味着这样的结构节省空间；

该数组的内存地址就和他后面的元素的地址相同，意味着无需初始化，数组名就是后面元素的地址，直接就能当做指针使用。

这样的写法最适合制作动态buffer。因为可以这样分配空间：  
malloc（sizeof(struct  XXX）＋  buff_len）；  
看出来好处没有？直接就把buffer的结构体和缓冲区一块分配了。用起来也非常方便，因为现在空数组其实变成了buff_len长度的数组了。  
这样的好处是：  
一次分配解决问题，省了不少麻烦。大家知道为了防止内存泄漏，如果是分两次分配（结构体和缓冲区），那么要是第二次malloc失败了，必须回滚释放第一个分配的结构体。这样带来了编码麻烦。

其次，分配了第二个缓冲区以后，如果结构里面用的是指针，还要为这个指针赋值。同样，在free这个buffer的时候，用指针也要两次free。如果用空数组，所有问题一次解决。

其次，大家知道小内存的管理是非常困难的，如果用指针，这个buffer的struct部分就是小内存了，在系统内存在多了势必严重影响内存管理的性能。要是用空数组把struct和实际数据缓冲区一次分配大块问题，就没有这个问题。  
 
如此看来，用空数组既简化编码，又解决了小内存碎片问题提高了性能，何乐不为？应该广泛采用。

二、Redis数据类型定义

sds(Simple Dynamic Strings)是 Redis中最基本的底层数据结构， 它既是 Redis 的 String 类型的底层实现， 也是实现 Hash 、 List 和 Set 等复合类型的基石。

除此之外，sds 还是 Redis 内部实现所使用的字符串类型，

//与 sds 实现有关的数据类型有两个，一个是 sds ：
// 字符串类型的别名
typedef char *sds;

//另一个是 sdshdr ：
// 持有 sds 的结构
struct sdshdr
{
　　int len; // buf 中已被使用的字符串空间数量
　　int free; // buf 中预留字符串空间数量
　　char buf[]; // 实际储存字符串的地方
};
　　

　　sds.c中有很多函数对sdshdr结构体的处理，这里就不多说明了，具体看代码

但是其中sds有空间预分配策略和惰性空间释放  两个优化策略

1）空间预分配策略

　　主要是针对分配空间时，预留一部分空间。小于1Mz那么程序分配和预留空间同样大小。

2）惰性空间释放

　　主要针对截断字符串时候，并不释放空间，而是把截断的位置赋值为'\0'

这里可以看看《Redis设计与实现》   里面有对源码分析，看源码配合着书一起看  还是很容易理解的