今天我們來聊一聊Redis裡面的一個基礎數據結構，字符串。在Redis中，字符串又叫做SDS，全稱為Simple Dynamic String，翻譯成中文就是簡單的動態字符串。我們來看看到底有多麼的簡單！
struct SDS<T> {
T capacity; // 數組的容量
T len; // 數組的長度
byte flags; // 特殊標識位
byte[] content; // 具體的字符串內容
}
為什麼這裡要使用的是泛型T而不是直接使用int類型呢？作為節省內存到極致的Redis，對於長度較小的數據，能用short或者byte進行表示，不得不說，Redis真是斤斤計較！對於使用者來說，Redis可能只是緩存幾千幾萬個key，但對於Redis來說，可能要緩存多個業務幾百萬個數據，所以積少成多，還是非常有價值的。
我們知道，在C語言中，是沒有維護字符串數組的長度的，為什麼Redis需要維護這個字符串的長度呢？我們不煩想一個現實的問題，在C語言中，類似'\0'的字符，系統函數讀取到就認為是結束，所以像"abc'\0'dfg"這樣的字符串，在C語言的系統函數只能讀取到abc，如果我們不記錄數組的長度，就有可能讀取到被截斷的數據。所以，Redis的字符串設計，讓Redis的字符串是二進制安全的。除此之外，還避免了一些內存覆蓋的問題，每次修改字符串也不一定需要重新申請空間，而且O(1)級別地求出字符串的長度。
我們再來討論一個有意思的事情，在Redis中，字符串竟然有兩種不同的存儲形式，一個是embstr一個是raw結構。這兩者有什麼不同呢？
在Redis中，每一個數據結構，都有一個頭部RedisObject，type是數據的類型，同一種類型有不同的存儲格式，例如字符串可能是emb也可能是raw，lru用來存儲內存淘汰的信息，refcount用來存引用計數的。而ptr用來指向SDS存儲的地址。struct RedisObject {
int4 type; // 0.5字節
int4 encoding; // 0.5字節
int24 lru; // 3字節
int32 refcount; // 4字節
void *ptr; // 8字節（如果是64位系統）
} robj;
總共16個字節，而前面的SDS，用來表示長度、容量、標識符總共為3字節，總共19字節，加上每個結構最後字節用來表示'\0'的特殊表示，總共20字節。為了減少內存碎片，redis每次都會向操作系統申請32/64/128等2的n次冪的內存空間，一64字節為分界線，Redis小於64-20=44個字節的字符串，就會使用emb存儲，否則就會使用raw進行存儲。
為什麼Redis要這麼折騰呢？為什麼不全部按照raw的格式進行存儲呢？這裡留一道課後題給大家進行思考！歡迎大家關注我，近期還準備了一些AI相關的知識，整理後會和大家繼續分享。大家的支持是我繼續嘮嗑的動力。同名公眾號（沙茶敏碎碎念）
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