物件的實現
底層資料結構介紹
資料庫實現
資料庫示例
持久化實現
命令處理模型
複習單機伺服器的內部構造及原理介 紹
redis 資料的構建方法
物件系統
redis 是乙個鍵值對（key-value pair）資料庫，資料庫中的每個鍵都有與之對應的值，並且這些鍵和值都是物件（object），其中：
舉個例子，執行命令 set msg 「hello world」 會讓資料庫關聯起乙個新的鍵值對，其中鍵是乙個包含內容 「msg」 的字串物件，而值則是乙個包含內容 「hello world」 的字串物件；
物件關係圖
redis 實現不同型別物件的方法
物件的實現
redis 中的每種物件都有與之相對應的底層資料結構，並且為了讓物件在各種不同的應用場景下都有優
秀的效能表現，redis 為每種物件都提供了兩種型別的資料結構實現：
在建立新物件時，redis 會優先使用編碼資料結構來表示物件，並在有需要時，自動將物件的表示方式轉換為普通資料結構。
資料結構
編碼資料結構：
普通資料結構：
另外需要注意的是，節約記憶體並不是編碼資料結構所特有的 —— 普通資料結構也有相應的記憶體優化模式，比如 sds 就有兩種或以上的表示方式，不同的表示可以 讓同一物件在不同的使用場景下也盡可能地保持高效。
物件與資料結構之間的關係
壓縮列表、整數集合、sds、雙向列表、字典、跳躍表
壓縮列表
壓縮列表具有以下特點：
整數集合
整數集合具有以下特點：
sdsredis 使用 sds （****** dynamic string）而不是 c 語言的字串格式（以空字元 為結尾的字元陣列）來作為 redis 的預設字串表示，sds 具有以下特點：
雙向鍊錶
redis 的雙向鍊錶實現具有以下特性： 字典
redis 的字典實現具有以下特性：
跳躍表redis 的跳躍表實現具有以下特點：
redis 儲存鍵值對的方式
redis 資料庫的實現方法
在 redis 裡面，每個資料庫都是乙個字典，該字典的鍵和值都是我們之前提到的物件，其中：
因為資料庫就是字典，所以針對資料庫的操作都是基於字典操作來 實現的：
記錄過期時間
為了記錄資料庫鍵的過期時間，redis 為每個資料庫建立了另乙個字典，專門使用這個字典來記錄鍵的 過期時間，其中：
帶有過期時間的資料庫示例
rdb 持久化和 aof 持久化的實現原理
rdb 持久化實現原理
redis 會遍歷伺服器中的所有資料庫，訪問資料庫中的所有鍵值對，並根據鍵值對的型別，將這些鍵值對以及它們的過期時間寫入到 rdb 檔案裡面。
aof 持久化實現原理
aof 持久化功能在每次執行命令之後就將協議格式的命令寫入到 aof 緩衝區，然後伺服器再定期將緩衝區的內容寫入到 aof 檔案，還原資料時只要重新執行 aof 檔案裡面的命令即可。
aof 檔案重寫的實現原理
無須對現有的 aof 檔案進行處理，直接根據資料庫目前的狀態來生成新的 aof 檔案。
redis 處理命令請求的方法與模式
命令處理模型
redis 伺服器使用 reactor 模式來連線多個客戶端並處理命令請求，其中：
本節重點
redis 資料庫中的鍵和值都是物件，其中鍵總是乙個字串物件，而值則可以是多種型別物件的其中乙個。
redis 為每種物件都設定了兩種或以上的表示方式，使得 物件可以在不同的應用場景中都有最好的效能表現。
redis 的資料庫就是乙個字典，資料庫操作都是通過字典操作來實現的；除此之外，redis 還使用了另乙個字典來專門記錄鍵值對的過期時間。
rdb 持久化通過遍歷資料庫並將鍵值對寫入到檔案來實現，而 aof 持久化則通過記錄伺服器執行過的命令請求來實現。
redis 伺服器使用 reactor 模式來處理客戶端的命令請求。
因為 redis 的底層實現本身是乙個龐大的課題，所以這一節課只是簡單地介紹了 redis 伺服器關於單機資料庫方面的實現知 識。
至於redis 伺服器提供的其他功能（比如事 務、發布與訂閱、lua 指令碼）以及 redis 提供的多機功能（比如複製、 sentinel 和集群）的介紹則沒有涉及。
如果有興趣繼續了解這方面的知識的話，可以參考我寫的《redis 設計與實現》一書，裡面詳細介紹了 redis 幾乎全部功能的實現原理，應該會對有興趣了解這方面的同學一點幫助。
書本主頁： redisbook.com
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