Redis類型type與編碼encoding原理及使用方法是什麼-Redis-PHP中文網

摘要

Redis是一款开源的高性能key-value数据库，广泛应用于各种场景。在Redis中，数据类型（type）和编码（encoding） 是非常重要的概念。本篇博客将详细介绍Redis支持的数据类型以及相应的编码方式和底层实现原理。

要查看Redis某个key的内部编码，可以使用Redis命令OBJECT ENCODING key。其中，key是你想要查询的键名。例如，如果你想要查询名为mykey的键的内部编码，可以执行以下命令：

127.0.0.1:6379&gt; object encoding mykey  // 查看某个Redis键值的编码

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redisObject

在 Redis 中，redisObject 是 Redis 中最基本的数据结构之一。redisObject 用于表示 Redis 中的键值对中的值，它可以是字符串、整数、列表、哈希表等任意一种 Redis 数据类型。

redisObject 的定义如下：

typedef struct redisObject {

    // 类型
    unsigned type:4;

    // 编码方式
    unsigned encoding:4;

    // 引用计数
    int refcount;

    // 指向实际值的指针
    void *ptr;

} robj;

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type：表示 redisObject 的类型。
encoding：表示 redisObject 的编码方式。
refcount：表示当前 redisObject 被引用的次数。
ptr： ptr字段则是一个指针，指向实际的 Redis 对象。

Redis源码encoding取值有如下几种：

#define OBJ_ENCODING_RAW 0        /* Raw representation */
#define OBJ_ENCODING_INT 1        /* Encoded as integer */
#define OBJ_ENCODING_HT 2         /* Encoded as hash table */
#define OBJ_ENCODING_ZIPMAP 3     /* Encoded as zipmap */
#define OBJ_ENCODING_LINKEDLIST 4 /* No longer used: old list encoding. */
#define OBJ_ENCODING_ZIPLIST 5    /* Encoded as ziplist */
#define OBJ_ENCODING_INTSET 6     /* Encoded as intset */
#define OBJ_ENCODING_SKIPLIST 7   /* Encoded as skiplist */
#define OBJ_ENCODING_EMBSTR 8     /* Embedded sds string encoding */
#define OBJ_ENCODING_QUICKLIST 9  /* Encoded as linked list of ziplists */

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类型与编码介绍

Redis支持五种主要的数据类型：字符串(string)、列表(list)、集合(set)、有序集合(sorted set)和哈希(hash)。每种数据类型都有对应的编码方式。

数据类型与编码方式总览如下：

数据类型	编码方式
字符串	int、embstr、raw
哈希表	ziplist、hashtable
列表	ziplist、linkedlist、quicklist
集合	intset、hashtable
有序集合	ziplist、skiplist

字串

字串是Redis中最基本的資料類型，通常用於儲存文字或二進位資料。 Redis支援兩種編碼方式：

在 Redis 中，當字串能夠被表示為整數時，它會被轉換為整數，並使用 int 編碼方式進行儲存。 int編碼方式的優點是儲存空間小，操作效率高。缺點是只能儲存整數，不支援字串操作。
embstr(embstr-encoded string)：儲存長度小於44位元組的字串，當一個字串比較短，採用此編碼方式存儲，可以減少記憶體佔用。
raw(raw-encoded string)：儲存長度大於44位元組的字串，當一個字串比較長時，會採用此編碼方式儲存。

清單

清單是一系列有順序的字串集合，可以新增、修改和刪除元素。 Redis支援三種編碼方式：

ziplist：在Redis3.2版本之前，當List清單中每個字串的長度都小於64位元組且List清單中元素數量小於512時，List物件使用ziplist編碼，其他情況則使用linkedlist編碼。 ziplist是一種緊湊的、壓縮的列表結構，可以節省記憶體。適用於小型列表。
Linkedlist is a type of data structure that supports lists of any size through a linked list structure.。但其記憶體佔用會隨著清單長度的增加而增加。
quicklist：Redis 3.2版本引入，quicklist是一種由多個ziplist組成的列表結構，既能保證效能，又能節省記憶體。適用於大型清單。

集合

集合是一系列無序的字串集合，支援新增、刪除和查詢元素。 Redis支援兩種編碼方式：

intset：當集合中的元素都是整數時，Redis會採用intset編碼方式儲存。 intset編碼方式的優點是儲存空間小，操作效率高。
hashtable：當集合中的元素包含字串時，Redis會採用hashtable編碼方式儲存。 hashtable編碼方式的優點是可以儲存任意型別的元素，支援字串操作。缺點是儲存空間相對較大，操作效率相對較低。

有序集合

無序的字串集合會被賦予一個分數，這樣它們就可以按照分數排序，並形成一個有序的集合。 Redis支援兩種編碼方式：

ziplist：儲存的元素少於128個且所有元素大小都小於64位元組使用ziplist編碼，ziplist是一種緊湊的、壓縮的列表結構，適用於小型有序集合。
skiplist：skiplist是一種跳躍表結構，支援快速查詢和排序。適用於大型有序集合。

雜湊表

雜湊表是一系列鍵值對集合，每個鍵關聯一個值。 Redis支援兩種編碼方式：

ziplist：雜湊物件保存的所有鍵值的字串長度小於64位元組且鍵值對數量小於512個，Redis會採用ziplist編碼方式儲存。 ziplist編碼方式的優點是儲存空間小，操作效率高。缺點是不支援快速的鍵查找操作。
除了上述條件之外，Redis會使用哈希表編碼方式來儲存。 hashtable編碼方式的優點是支援快速的鍵查找操作。缺點是儲存空間相對較大，操作效率相對較低。