redis

redis对象

redis使用五大数据类型（string、hash、list、set、zset）来表示键和值，key类型一般是字符串， 而value类型则是redis对（redisObject）。 redis中每个对象都是
由redisObject结构来表示：

typedef struct redisObject{
    unsigned type:4;        //对象类型(五大数据类型之一)
    unsigned encoding:4;
    void *ptr;              //指向底层数据结构的指针
    int refcount;
    unsigned lru:22;        //最后一次被程序访问的时间
}robj;

redisObject中将数据属性和数据分开； 数据属性包括数据类型， 存储编码方式、淘汰时钟、引用
计数；
1.数据类型：（枚举值[通过 type 命令来获取]）

/* Object types */
#define REDIS_STRING 0
#define REDIS_LIST   1
#define REDIS_SET    2
#define REDIS_ZSET   3
#define REDIS_HASH   4

2.存储编码方式，一个数据，可以多种方式存储 
REDIS_SET的数据编码方式: REDIS_ENCODING_HT / REDIS_ENCODING_INTSET

        #define REDIS_ENCODING_RAW      0   // raw representation
        #define REDIS_ENCODING_INT      1   // encoded as integer
        #define REDIS_ENCODING_HT       2   // encoded as hash table 
        #define REDIS_ENCODING_ZIPMAP   3   // encoded as zipmap 
        #define REDIS_ENCODING_LINKEDLIST 4 // encoded as regular linked list 
        #define REDIS_ENCODING_ZIPLIST  5   // encoded as ziplist 
        #define REDIS_ENCODING_INTSET   6   // encoded as intset 
        #define REDIS_ENCODING_SKIPLIST 7   // encoded as skiplist 
 ```    
    3. 数据类型(5种)可对应的编码实现
```c
        //redis字符串实现
        REDIS_STRING    REDIS_ENCODING_INT 
        REDIS_STRING    REDIS_ENCODING_EMBSTR
        REDIS_STRING    REDIS_ENCODING_RAW
        //redis list实现
        REDIS_LIST      REDIS_ENCODING_ZIPLIST 
        REDIS_LIST      REDIS_ENCODING_LINKEDLIST 
        //redis hash实现
        REDIS_HASH      REDIS_ENCODING_ZIPLIST
        REDIS_HASH      REDIS_ENCODING_HT 
        //redis set实现
        REDIS_SET       REDIS_ENCODING_INTSET
        REDIS_SET       REDIS_ENCODING_HT 
        //redis zset实现
        REDIS_ZSET      REDIS_ENCODING_ZIPLIST 
        REDIS_ZSET      REDIS_ENCODING_SKIPLIST 
```    

### redis字符串对象
```shell
127.0.0.1:6979> set k1 1
OK
127.0.0.1:6979> object encoding k1  //使用long表示整形
"int"
127.0.0.1:6979> set k3 abcdefghijkabcdefjklhlaskdjflsdjfienzfjdlkasfjlkejlkajelafnd
127.0.0.1:6979> object encoding k3
"raw"
127.0.0.1:6979> set k2 giant
OK
127.0.0.1:6979> object encoding k2
"embstr"

- embstr:【嵌入string】，数据嵌入在redisObject对象中；
- raw: redisObject对象中的指针指向raw地址（sds对象）；
- 对于浮点数类型也是作为字符串保存的，在需要的时候再将其转换成浮点数类型。

redis列表对象

1. 列表对象的编码是ziplist或linkedlist。 结构如下：
![](/images/post/redis_list_object.png)

2. 如何确定编码方式
    - 列表保存元素个数小于512个
    - 每个元素长度小于64字节
不能满足两个条件时，使用linkedlist；否则ziplist    

redis 哈希对象

哈希对象的键是一个字符串类型，值是一个键值对集合；
1.编码方式：ziplist / hashtable。 结构如下：
![](/images/post/redis_hash_encoding.png)

2.确定编码方式
    - 列表保存元素个数小于512个
    - 每个元素长度小于64字节
不满足两个条件时，使用hashtable，否则ziplist   

redis set对象

集合中的元素是无序的，因此不能通过索引来操作元素；集合中的元素不能有重复
1.编码方式：intset 或者hashtable
    - intset 编码的集合对象使用整数集合作为底层实现，集合对象包含的所有元素都被保存在整数集合中。
    - hashtable 编码的集合对象使用 字典作为底层实现，字典的每个键都是一个字符串对象，这里的每个字符串对象就是一个集合中的元素，而字典的值则全部设置为 null
结构如下：
![](/images/post/redis_set_encoding.png)    
2.确定编码方式
    - 列表保存元素个数小于512个
    - 集合对象中所有元素都是整数
不满足两个条件时，使用hashtable；否则intset

redis zsort对象

1.编码方式：ziplist 或者 skiplist 
ziplist编码方式结构如下:
![](/images/post/redis_zsort_encoding.png)

//shkiplist编码的zsort对象使用zet结构作为底层实现
typedef struct zset{
    zskiplist *zsl; //跳表
    dict *dice;     //字典
}zset;
    //字典的键保存元素的值，字典的值保存元素的分值
    //跳表节点的object属性保存元素的成员
    //跳表节点的score属性保存元素的分值
    /*
    这两种数据结构会通过指针来共享相同元素的成员和分值，所以不会产生重复成员和分值，造成内存的浪费。
    */

2.确定编码方式
    - 保存的元素数量小于128
    - 保存的所有元素长度都小于64字节
不满足两个条件时，使用skiplist，fou    

五大数据类型应用场景

- string：因为string 类型是二进制安全的，可以用来存放图片，视频等内容；tring类型的value也可以是数字，可以用作计数器（INCR,DECR），比如分布式环境中统计系统的在线人数，秒杀等。
- hash： value 存放的是键值对，比如可以做单点登录存放用户信息。
- list：  数据类型，可实现简单的消息队列，另外可以利用lrange命令，做基于redis的分
页功能
- set： 由于底层是字典实现的，查找元素特别快，另外set 数据类型不允许重复，利用这两个特性我们可以进行全局去重，比如在用户注册模块，判断用户名是否注册；另外就是利用交集、并集、差集等操作，可以计算共同喜好，全部的喜好，自己独有的喜好等功能。
- zset： 有序的集合，可以做范围查找，排行榜应用，取 TOP N 操作等