redis数据结构-SDS简单动态字符串

一.使用场景

   redis没有直接使用C语言传统的字符串表示(以空字符结尾的字符数组,以下简称C字符串)，而是构建了简单动态字符串(Simple dynamic String SDS)的抽象类型，并将SDS作为默认的字符串表示形式。

   redis里面C字符串只用在字符串字面量(String literal) ,用在一些无需对字符串修改的地方。

         比如打印日志redisLog(REDIS_WARING,"redis is now ready to exit, bye bye...")

   1.redis需要的不仅仅是一个字符串字面量，而是一个可修改的字符串值时，redis就会使用SDS来表示字符串值，比如在redis数据库里面，包含字符串值的键值对在底层都是由SDS实现的。

   2.SDS还被用作缓冲区：AOF模式中的缓冲区，以及客户端状态中的输入缓冲区，都是SDS实现的。

二.定义

   1.每一个sds.h/sdshdr结构表示SDS的值

     struct sdshdr {

             //记录buf数组中已使用的字节数量

             //等于SDS所保存的字符串长度

          int len;

             //记录buf数组中未使用的字节数量

          int free;

             //字节数组，用于保存字符串

          char buf[];

     }

     free为0，表示SDS没有分配任何未使用空间

     len =5，表示SDS保存了5字节长度的字符串

     buf 是一个char类型的数组，数组的前五个字节分别保存了 ‘r‘,‘e‘,‘d‘,‘i‘,‘s‘  五个字符，最后一个字节则表示了空字符‘\0‘

     SDS遵循了C字符串以空字符结尾的惯例，保存空字符串的1个字节空间，不计算在SDS的属性里面，并且为控制符串分配额外的1字节空间，

     以及添加空字符到字符串末尾等操作，都是有SDS自动完成的，所以这个空字符对于SDS使用者是完全透明的，

     遵循空字符结尾这一惯例的好处是，SDS可以重用一部分C字符串函数库里的函数。

    图2-2，展示了buf数组分配了5个未使用空间的字节，所以 free=5；

三.SDS和C字符串区别

   1.常数复杂度获取字符串长度

   2.杜绝缓冲区溢出

   3.减少修改字符串时带来的内存分配次数

   4.二进制安全

   5.兼容部分C字符串函数

四.总结

五.SDS API

六.重点回顾