Redis中的每個物件都由一個redisObject結構表示，該結構中和儲存資料有關的三個屬性分別是type、encoding和ptr：

typedef struct redisObject {
    unsigned type:4; // 型別
    unsigned encoding:4;// 編碼
    unsigned lru:LRU_BITS; /* LRU time (relative to global lru_clock) or
                            * LFU data (least significant 8 bits frequency
                            * and most significant 16 bits access time). */
    int refcount;
    void *ptr;// 指向底層實現資料結構的指標
} robj;
 

1. 型別

Redis一共有5種類型，其中鍵值總是一個字串物件，而值可以是5中型別中的任意一種。可以通過TYPE命令來檢視鍵對應的值的型別

# 鍵為字串物件，值為字串物件
redis> SET msg "hello world"
OK
redis> TYPE msg
string
# 鍵為字串物件，值為列表物件
redis> RPUSH numbers 1 3 5
（integer）6
redis> TYPE numbers
list

不同型別值物件的TYPE命令輸出

2. 編碼

物件的ptr指標指向物件的底層實現資料結構，而這些資料結構由物件的encoding屬性決定

redis> SET msg "hello world"
OK
redis> OBJECT ENCODING msg
"embstr" // msg為embstr型別
redis> SET story "long long long long long long long ago ..."
OK
redis> OBJECT ENCODING msg
"raw" // msg從embstr型別變成raw型別
redis> SADD numbers 1 3 5
（integer）3
redis> OBJECT ENCODING numbers
"intset" // numbers為intset型別
redis> SADD numbers "seven"
（integer）1
redis> OBJECT ENCODING numbers
"hashtable" // numbers從intset型別變成hashtable型別
 

不同型別和編碼的物件

OBJECT ENCODING對不同型別編碼的輸出

3. 物件底層資料結構

在Redis中為了節省空間，物件的編碼是會發生轉化，底層的資料結構也會隨著發生變化。

• 字串物件編碼的轉換規則

  1. 如果一個字串物件儲存的是整數值，並且這個值可以用long型別來表示，那麼字串物件會將整數值儲存在物件結構ptr屬性裡面，並將字串物件的屬性設定為int
  2. 如果字串物件儲存的是一個字串值，並且長度小於39位元組，那麼字串物件將使用embstr編碼
  3. 對於 int編碼的字串物件來說，如果將值修改成字串，那麼字串物件的編碼將從int變為raw
  4. 對於 embstr編碼的字串物件來說，如果字串的長度大於39位元組，那麼字串物件的編碼將從embstr變為raw

• 列表物件編碼的轉換規則

  1. 當列表物件儲存的所有字串元素的長度都小於64位元組，並且儲存的元素數量小於512個，物件將使用ziplist編碼
  2. 如果物件不滿足ziplist編碼的條件，物件將使用linkedlist編碼

• 雜湊物件編碼的轉換規則

  1. 當雜湊物件儲存的所有鍵和值的字串長度都小於64位元組，並且鍵值對數量小於512個，物件將使用ziplist編碼
  2. 如果物件不滿足ziplist編碼的條件，物件將使用hashtable編碼

• 集合物件編碼的轉換規則

  1. 當集合物件儲存的所有元素都是整數值，並且元素數量小於512個，物件將使用inset編碼
  2. 如果物件不滿足inset編碼的條件，物件將使用hashtable編碼

• 有序集合物件編碼的轉換規則

  1. 當集合物件中儲存的元素數量小於128個，並且所有元素成員的長度都小於64位元組，物件將使用ziplist編碼
  2. 如果物件不滿足ziplist編碼的條件，物件將使用skiplist編碼

4. 物件型別檢查、回收、共享和空轉時長

• 伺服器在執行某些命令之前，會先檢查給定鍵的型別能否執行指定的命令，而檢查一個鍵的型別就是檢查鍵的值物件的型別

• Redis的物件帶有引用計數實現的記憶體回收機制，當一個物件不再被使用時，該物件鎖佔用的記憶體就會被自動釋放

• Redis會自動共享值為0～9999的字串物件

• 每個物件會記錄自己的最後一次被訪問的時間，這個時間可以用於計算物件的空轉時間。當回收演算法為volatile-lru或者allkeys-lru，那麼當伺服器佔用的記憶體超過了maxmemory選項所設定的上限時，空轉時間較高的那部分鍵會被伺服器優先釋放，從而回收記憶體