redis中集合类型set底层实现intset的底层实现逻辑

Redis 中的 Set 类型底层实际上是一个字典(dict)和一个哈希表(hashtable),其中字典用于保存集合中的元素到哈希表的索引的映射,而哈希表则是实际存储元素的地方。

当 Set 中只包含整数元素且数量不多时,Redis 会采用一种特殊的底层实现来优化内存使用,这就是 intset。intset 是一个由整数组成的有序集合,并且是连续存储的,所以在内存中是紧密排列的。这种实现特别适合那些元素数目固定且元素都是整数的集合。

intset 的底层实现逻辑主要在 intset.hintset.c 文件中定义和实现。这里我们可以抽象出一些核心函数和数据结构:




// intset.h
 
typedef struct intset {
    uint32_t encoding; // 编码方式,可以是 INTSET_ENC_INT16、INTSET_ENC_INT32 或 INTSET_ENC_INT64
    uint32_t length; // 当前 intset 中的元素数量
    int8_t contents[]; // 实际存储元素的数组,根据 encoding 的不同,元素大小会变化
} intset;
 
// intset.c
 
// 在 intset 中添加一个新元素
intset *intsetAdd(intset *is, int64_t value, uint8_t *success);
 
// 删除 intset 中的一个元素
intset *intsetRemove(intset *is, int64_t value, int *success);
 
// 查询 intset 中是否存在给定的元素
uint8_t intsetFind(intset *is, int64_t value);
 
// 合并两个 intset
intset *intsetUnion(intset *a, intset *b);
 
// 对两个 intset 执行差集运算
intset *intsetDiff(intset *a, intset *b);

以上代码只列出了 intset 的部分核心函数,实际的实现细节会涉及到内存分配、数据扩展、哈希计算、链接等操作,以确保 intset 的高效性。在实际的 Redis 实现中,intset 的具体细节被封装在库的内部,而对于用户而言,只需要知道如何通过 API 来操作 Set 类型即可。

最后修改于:2024年09月02日 18:26

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