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Redis底层数据结构 SDS

时间:2024-11-04 23:42:44浏览次数:1  
标签:字符 语言 SDS Redis 数组 字符串 数据结构

SDS

字符串在 Redis 中是很常用的,键值对中的键是字符串类型,值有时也是字符串类型。


Redis 是用 C 语言实现的,但是它没有直接使用 C 语言的 char* 字符数组来实现字符串,而是自己封装了一个名为简单动态字符串(simple dynamic string,SDS) 的数据结构来表示字符串,

也就是 Redis 的 String 数据类型的底层数据结构是 SDS。


既然 Redis 设计了 SDS 结构来表示字符串,肯定是 C 语言的 char* 字符数组存在一些缺陷。


C 语言字符串的缺陷


C 语言的字符串其实就是一个字符数组,即数组中每个元素是字符串中的一个字符。


比如,下图就是字符串“xiaolin”的 char* 字符数组的结构:


在 C 语言里,对字符串操作时,char * 指针只是指向字符数组的起始位置,而字符数组的结尾位置就用“\0”表示,意思是指字符串的结束。


因此,C 语言标准库中的字符串操作函数就通过判断字符是不是 “\0” 来决定要不要停止操作,如果当前字符不是 “\0” ,说明字符串还没结束,可以继续操作,如果当前字符是 “\0” 是则说明字符串结束了,就要停止操作。


举个例子,C 语言获取字符串长度的函数 strlen,就是通过字符数组中的每一个字符,并进行计数,等遇到字符为 “\0” 后,就会停止遍历,然后返回已经统计到的字符个数,即为字符串长度。下图显示了 strlen 函数的执行流程:


很明显,C 语言获取字符串长度的时间复杂度是 O(N)(这是一个可以改进的地方)


C 语言字符串用 “\0” 字符作为结尾标记有个缺陷。假设有个字符串中有个 “\0” 字符,这时在操作这个字符串时就会提早结束,比如 “xiao\0lin” 字符串,计算字符串长度的时候则会是 4,如下图:


因此,除了字符串的末尾之外,字符串里面不能含有 “\0” 字符,否则最先被程序读入的 “\0” 字符将被误认为是字符串结尾,这个限制使得 C 语言的字符串只能保存文本数据,

不能保存像图片、音频、视频文化这样的二进制数据(这也是一个可以改进的地方)

标签:字符,语言,SDS,Redis,数组,字符串,数据结构
From: https://www.cnblogs.com/jock766/p/18526971

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