java热门分布式缓存技术：Redis

却尘

     基本介绍

redis是一个key-value存储系统。和Memcached类似，它支持存储的value类型相对更多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)和zset(有序集合)。这些数据类型都支持push/pop、add/remove及取交集并集和差集及更丰富的操作，而且这些操作都是原子性的。在此基础上，redis支持各种不同方式的排序。与memcached一样，为了保证效率，数据都是缓存在内存中。区别的是redis会周期性的把更新的数据写入磁盘或者把修改操作写入追加的记录文件，并且在此基础上实现了master-slave(主从)同步。

Redis 是一个高性能的key-value数据库。 redis的出现，很大程度补偿了memcached这类keyvalue存储的不足，在部 分场合可以对关系数据库起到很好的补充作用。它提供了Python，Ruby，Erlang，PHP客户端，使用很方便。

数据结构

typedef char *sds;

struct sdshdr {

long len;

long free;

char buf[];

};

list(双向链表)

list是一个链表结构，主要功能是push、pop、获取一个范围的所有值等等。操作中key理解为链表的名字。

对list的定义和实现在源文件adlist.h/adlist.c，相关的数据结构定义如下：

// list迭代器

typedef struct listIter {

listNode *next;

int direction;

} listIter;

// list数据结构

typedef struct list {

listNode *head;

listNode *tail;

void *(*dup)(void *ptr);

void (*free)(void *ptr);

int (*match)(void *ptr, void *key);

unsigned int len;

listIter iter;

} list;

dict(hash表)

set是集合，和我们数学中的集合概念相似，对集合的操作有添加删除元素，有对多个集合求交并差等操作。操作中key理解为集合的名字。

在源文件dict.h/dict.c中实现了hashtable的操作，数据结构的定义如下：

// dict中的元素项

typedef struct dictEntry {

void *key;

void *val;

struct dictEntry *next;

} dictEntry;

// dict相关配置函数

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;

// dict定义

typedef struct dict {

dictEntry **table;

dictType *type;

unsigned long size;

unsigned long sizemask;

unsigned long used;

void *privdata;

} dict;

// dict迭代器

typedef struct dictIterator {

dict *ht;

int index;

dictEntry *entry, *nextEntry;

} dictIterator;

dict中table为dictEntry指针的数组，数组中每个成员为hash值相同元素的单向链表。set是在dict的基础上实现的，指定了key的比较函数为dictEncObjKeyCompare，若key相等则不再插入。

zset(排序set)

zset是set的一个升级版本，他在set的基础上增加了一个顺序属性，这一属性在添加修改元素的时候可以指定，每次指定后，zset会自动重新按新的值调整顺序。可以理解了有两列的mysql表，一列存value，一列存顺序。操作中key理解为zset的名字。

typedef struct zskiplistNode {

struct zskiplistNode **forward;

struct zskiplistNode *backward;

double score;

robj *obj;

} zskiplistNode;

typedef struct zskiplist {

struct zskiplistNode *header, *tail;

unsigned long length;

int level;

} zskiplist;

typedef struct zset {

dict *dict;

zskiplist *zsl;

} zset;

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