Redis数据类型深度剖析（redis类型详解）
Redis数据类型深度剖析
Redis是一个开源、内存中的数据存储解决方案，它支持各种数据结构，包括字符串、列表、哈希、集合、有序集合等。这些数据结构不仅仅只是简单的值或者对象，Redis还为它们提供了丰富的操作命令和功能，使得我们可以方便地将它们用于各种场景，并且能够快速高效地存储和读取数据。
在这篇文章中，我们将对Redis支持的五种数据类型进行深入剖析，从底层实现的角度来了解它们的工作原理和实现方式。
### 1.字符串
Redis的字符串数据类型就是一个普通的字符串，它支持各种操作命令，包括设置、获取、追加、删除等等。Redis将字符串存储在一个简单的结构体中，这个结构体中包括了字符串的长度和指向字符串数据所在的地址的指针。代码示例如下：
typedef struct redisObject {
unsigned type:4;
unsigned encoding:4;
void *ptr;
unsigned int refcount;
} robj;
其中，type表示这个对象的类型（在这里是字符串），encoding表示这个对象的编码方式，ptr指向存储了这个对象数据的地址，refcount表示这个对象的引用计数。
### 2.列表
Redis的列表数据类型就是一个存储了多个元素的序列，它支持各种操作命令，包括向列表中添加元素、在指定位置插入元素、删除元素、获取元素等等。Redis将列表存储在一个结构体中，这个结构体中包括了列表长度、指向列表数据所在的地址的指针、以及几个指向列表头部和尾部元素的指针。代码示例如下：
typedef struct listTypeIterator {
list *subject;
listNode *next;
int direction;
} listTypeIterator;
typedef struct list {
listNode *head;
listNode *tl;
unsigned long len;
void *(*dup)(void *ptr);
void (*free)(void *ptr);
int (*match)(void *ptr, void *key);
} list;
其中，head指向列表头部元素的指针，tl指向列表尾部元素的指针，len表示列表长度，dup表示元素复制函数，free表示元素释放函数，match表示匹配函数。
### 3.哈希
Redis的哈希数据类型就是一组键值对，它支持各种操作命令，包括增加、删除、修改、查询等等。Redis将哈希存储在一个结构体中，这个结构体中包括了哈希表的大小、指向哈希表的地址的指针、以及几个哈希计算函数。代码示例如下：
typedef struct dictType {
unsigned int (*hashFunction)(const void *key);
void *(*keyDup)(void *privdata, const void *key);
void *(*valDup)(void *privdata, const void *obj);
int (*keyCompare)(void *privdata, const void *key1, const void *key2);
void (*keyDestructor)(void *privdata, void *key);
void (*valDestructor)(void *privdata, void *obj);
} dictType;
typedef struct dictht {
dictEntry **table;
unsigned long size;
unsigned long sizemask;
unsigned long used;
} dictht;
typedef struct dict {
dictType *type;
void *privdata;
dictht ht[2];
int rehashidx;
} dict;
其中，table指向哈希表数据的指针，size表示哈希表大小，sizemask是用来计算索引值的掩码，used表示已经使用的哈希表槽数量，type表示哈希表类型，privdata表示私有属性，ht表示两个哈希表（用来复制和释放哈希数据）的数组，rehashidx表示哈希表rehash的索引。
### 4.集合
Redis的集合数据类型就是一组唯一的元素（不允许重复），它支持各种操作命令，包括添加元素、删除元素、判断元素是否存在等等。Redis将集合数据存储在一个结构体中，这个结构体中包括了指向元素数据所在的地址的指针、以及集合大小等信息。代码示例如下：
typedef struct setTypeIterator {
robj *subject;
int encoding;
union {
int ii;
unsigned char *is;
dictIterator *di;
} iter;
int64_t entries;
int64_t length;
} setTypeIterator;
typedef struct intset {
uint32_t encoding;
uint32_t length;
int8_t contents[];
} intset;
typedef struct intSet {
uint32_t encoding;
uint32_t length;
int8_t contents[];
} intSet;
typedef struct setType {
dict *dict;
intSet *intset;
} setType;
其中，dict表示一个字典，用来存储元素，intset表示一个整数集合，用来存储整形元素。
### 5.有序集合
Redis的有序集合数据类型就是一组唯一且带有分数值的元素，每个元素都对应一个唯一的分数值，可以根据分数值对元素进行排序。它支持各种操作命令，包括添加元素、删除元素、根据分数值区间查找等等。Redis将有序集合数据存储在一个结构体中，这个结构体中包括了指向元素数据所在的地址的指针、以及一个字典和一个跳跃表两个数据结构。字典用来存储元素，跳跃表用来根据分数值排序元素。代码示例如下：
typedef struct zrangespec {
double min, max;
int minex, maxex;
} zrangespec;
typedef struct zset {
dict *dict;
zskiplist *zsl;
} zset;
typedef struct zsetopsrc {
zset *zset;
zrangespec *range;
dict *dict;
dictIterator *di;
unsigned long zi;
} zsetopsrc;
其中，dict表示一个字典，用来存储元素，zsl是跳跃表，用来排序元素，zrangespec表示范围操作的结构体，用来处理范围查询。
总结：
以上就是Redis支持的五种数据类型的底层实现方式，通过了解其内部结构和特点，可以更好地利用Redis提供的功能和优势，使得我们能够更有效地利用Redis进行开发和数据处理。
