字符串对象

字符对象的三种编码可以是 int, raw 或者 embstr, 三种情况我分别来说明一下：

1. 如果一个字符串对象保存的整数值，并且这个整数值可以用 long 类型来表示，那么这个字符串会将整数值保存在字符串对象结构的 ptr 属性值里面，并且字符串对象的编码设置为 int.

2. 如果一个字符串保存的是一个字符值，并且这个字符串长度小于等于 32 字节，那么这个字符串讲使用 embstr 编码的形式来保存这个字符串值。

3. embstr 编码是专门用来保存短字符串的一种优化编码方式这种编码和 raw 编码一样，都是使用 redisObject 中的 sdshdr 结构来表示字符串对象，但是 raw 会调用两次内存比分配函数来创建 redisObject 结构和 sdshdr 结构，而 embstr 编码则通过调用一次内存分配一款连续空间，空间依次包含 redisObject 和 sdshdr 两个结构

int 编码的字符串如下：

embstr 编码的字符如下：

raw 编码的字符如下：

下面是 redisObject 所有的类型：

char *strEncoding(int encoding) {
    switch(encoding) {
    case OBJ_ENCODING_RAW: return "raw";
    case OBJ_ENCODING_INT: return "int";
    case OBJ_ENCODING_HT: return "hashtable";
    case OBJ_ENCODING_QUICKLIST: return "quicklist";
    case OBJ_ENCODING_ZIPLIST: return "ziplist";
    case OBJ_ENCODING_LISTPACK: return "listpack";
    case OBJ_ENCODING_INTSET: return "intset";
    case OBJ_ENCODING_SKIPLIST: return "skiplist";
    case OBJ_ENCODING_EMBSTR: return "embstr";
    case OBJ_ENCODING_STREAM: return "stream";
    default: return "unknown";
    }
}

我们本处主要是一起来分析 OBJ_ENCODING_INT、OBJ_ENCODING_RAW、OBJ_ENCODING_EMBSTR 三种情况

int （OBJ_ENCODING_INT）

长度小于 20 确保在一个长整型的范围内，2^64次方恰好占用 20 位，且是数字字符串类型。

其实这里就是可以涵盖了所有 long 类型的长整型。

embstr （OBJ_ENCODING_EMBSTR）

长度小于等于 44 个字符（包括浮点数）44 个字节是只要为了适应 jemalloc 分配的 64k arena

/* Create a string object with EMBSTR encoding if it is smaller than
 * OBJ_ENCODING_EMBSTR_SIZE_LIMIT, otherwise the RAW encoding is
 * used.
 *
 * The current limit of 44 is chosen so that the biggest string object
 * we allocate as EMBSTR will still fit into the 64 byte arena of jemalloc. */
#define OBJ_ENCODING_EMBSTR_SIZE_LIMIT 44
robj *createStringObject(const char *ptr, size_t len) {
    if (len <= OBJ_ENCODING_EMBSTR_SIZE_LIMIT)
        return createEmbeddedStringObject(ptr,len);
    else
        return createRawStringObject(ptr,len);
}

这块其实可以就是理解为一个短的字符串， 且非 20 位内的整形。

raw （OBJ_ENCODING_RAW）

长度大于 44 字节的字符串（包括浮点数）， 简单总结就是其他的字符串，或者字符串浮点数。下面会做详细的对比。

raw 和 embstr 对比

raw 和 embstr 对比如下：

embstr 创建过程如下：

redisObject 对象创建：

使用 append 命令修改字符串会改变字符串底层的类型：

通过这个实验，证明了两点：

1. 浮点数 redis 用 embstr 存储。

2. embstr 如果有 append 操作那么会转换为 raw 存储。

底层代码（embstr 转换 raw）:

Redis 字符串限定

Redis 字符串约定长度不能大于 512m, 通常开发过程中字符串很难达到这么长，除非是你想存 base64 之类的， 默认值已经很大。

// 字符串最大长度限制
static int checkStringLength(client *c, long long size) {
    if (!(c->flags & CLIENT_MASTER) && size > server.proto_max_bulk_len) {
        addReplyError(c,"string exceeds maximum allowed size (proto-max-bulk-len)");
        return C_ERR;
    }
    return C_OK;
}

这长度我们可以在 redis.config 中配置， 配置 key proto-max-bulk-len 默认值：512mb. 如下图所示：

字符串使用场景

• 缓存功能：mysql 做数据持久化存储，redis 做少量热数据缓存；

• 计数器：如点赞次数，视频播放次数；

• 限流：见基于 redis 的分布式限流；

使用命令和其他实践可以翻阅我以前的文章，本文不在赘述：

• Redis 核心数据类型

常用操作

参考文档

• 《Redis 设计与实现》黄健宏