美文网首页Redis源码学习笔记
Redis源码学习基本数据结构之zipmap

Redis源码学习基本数据结构之zipmap

作者: lixin_karl | 来源:发表于2019-04-11 20:22 被阅读0次
    zipmap

      Zipmap是为了实现保存Pair(String,String)数据的结构,是存储效率非常高的一种结构

    zipmap结构
    对于map :
      "foo" => "bar", "hello" => "world":
    <zmlen><len>"foo"<len><free>"bar"<len>"hello"<len><free>"world"<end>
    zmlen 1字节 键值对的个数
    len 1字节表示key or value长度(0-253) 如果超过253 则使用5字节 第一个字节设为254 后面四个字节表示长度.
    free 1字节 value长度中未使用的长度,主要考虑到value改变的情况.
    end 0xFF 结束标志
    
    此map的在内存中的结构为
    0x02,0x03,foo,0x03,0x00,bar,0x05,hello,0x05,0x00,world,0xFF
    2个键值对:len=3:foo:len=3:len=3:free=0:bar:len=5:hello:len=5:free=0:world:结束标志
    
    主要api
    unsigned char *zipmapNew(void);//创建一个空的map 只需要两个字节
    
    unsigned char *zipmapSet(unsigned char *zm, unsigned char *key, unsigned int klen, unsigned char *val, unsigned int vlen, int *update);//插入或者跟新一个键值对
    unsigned char *zipmapDel(unsigned char *zm, unsigned char *key, unsigned int klen, int *deleted);//删除一个键值对
    
    unsigned char *zipmapRewind(unsigned char *zm);// 返回第一个元素的地址
    unsigned char *zipmapNext(unsigned char *p, unsigned char **key, unsigned int *klen, unsigned char **value, unsigned int *vlen);//得到p所指向的键值对的数据,并且返回下一个键值对的起始位置
    
    int zipmapGet(unsigned char *zm, unsigned char *key, unsigned int klen, unsigned char **value, unsigned int *vlen);//寻找key相等的键值对起始位置
    int zipmapExists(unsigned char *zm, unsigned char *key, unsigned int klen);//key是否存在 调用了zipmapGet函数
    
    unsigned int zipmapLen(unsigned char *zm);//如果长度小于254直接返回,否则需要遍历map得到其大小
    size_t zipmapBlobLen(unsigned char *zm);//得到这个zipmap所占内存
    
    zipmap插入or更新键值对
    //不存在则插入否则更新
    unsigned char *zipmapSet(unsigned char *zm, unsigned char *key, unsigned int klen, unsigned char *val, unsigned int vlen, int *update) {
        unsigned int zmlen, offset;
        unsigned int freelen, reqlen = zipmapRequiredLength(klen,vlen);
        unsigned int empty, vempty;
        unsigned char *p;
    
        freelen = reqlen;
        if (update) *update = 0;
        p = zipmapLookupRaw(zm,key,klen,&zmlen);//得到总长度 并且找到有没有这个key
        if (p == NULL) {//没有找到  插入新的pair
            zm = zipmapResize(zm, zmlen+reqlen);//重新申请内存
            p = zm+zmlen-1;//要被填充键值对数据的起始位置
            zmlen = zmlen+reqlen;//更新zipmap所占字节数
            if (zm[0] < ZIPMAP_BIGLEN) zm[0]++;//更新pair个数
        } else {
            //找到了key  更新 value
            if (update) *update = 1;
            freelen = zipmapRawEntryLength(p);//返回p所代表的键值对所占有的空间
            if (freelen < reqlen) {//如果更新的这个键值对所需空间大于 此键值对目前所占有的空间 更新
                offset = p-zm;//记录下p的偏移量
                zm = zipmapResize(zm, zmlen-freelen+reqlen);//realloc
                p = zm+offset;//重新得到p的地址
                memmove(p+reqlen, p+freelen, zmlen-(offset+freelen+1));//后移数据,腾出空间放置更新的value
                zmlen = zmlen-freelen+reqlen;//更新zipmap所占内存大小
                freelen = reqlen;//freelen == reqlen
            }
        }
    
        empty = freelen-reqlen;//如果此键值对目前所占有的空间  大于 更新的这个键值对所需空间
        if (empty >= ZIPMAP_VALUE_MAX_FREE) {//empty>4的话就要重新分配内存
            /* First, move the tail <empty> bytes to the front, then resize
             * the zipmap to be <empty> bytes smaller. */
            offset = p-zm;
            memmove(p+reqlen, p+freelen, zmlen-(offset+freelen+1));//数据前移
            zmlen -= empty;//减去需要需要减少的字节个数
            zm = zipmapResize(zm, zmlen);//重新分配内存
            p = zm+offset;
            vempty = 0;//free 的值
        } else {//设置free的值
            vempty = empty;//free 的值
        }
    
        //把数据填充一下即可
        p += zipmapEncodeLength(p,klen);
        memcpy(p,key,klen);
        p += klen;
        p += zipmapEncodeLength(p,vlen);
        *p++ = vempty;
        memcpy(p,val,vlen);
        return zm;
    }
    
    zipmap删除键
    unsigned char *zipmapDel(unsigned char *zm, unsigned char *key, unsigned int klen, int *deleted) {
        unsigned int zmlen, freelen;
        unsigned char *p = zipmapLookupRaw(zm,key,klen,&zmlen);//有这个key吗
        if (p) {//存在
            freelen = zipmapRawEntryLength(p);//这个键值对所占内存字节数
            memmove(p, p+freelen, zmlen-((p-zm)+freelen+1));//前移数据
            zm = zipmapResize(zm, zmlen-freelen);//realloc内存
    
            if (zm[0] < ZIPMAP_BIGLEN) zm[0]--;//如果可以 更新 键值对个数
    
            if (deleted) *deleted = 1;//删除了
        } else {
            if (deleted) *deleted = 0;//没有这个键
        }
        return zm;
    }
    
    参考

    相关文章

      网友评论

        本文标题:Redis源码学习基本数据结构之zipmap

        本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/wfgxwqtx.html