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## Redis 压缩列表 (ziplist) 深度解析### 简介Redis 压缩列表 (ziplist) 是一种专门为节省内存而设计的顺序数据结构。它类似于双向链表，但不同的是，ziplist 将多个节点的信息连续存储在一块内存中，从而减少了内存碎片化，并提高了内存使用效率。### 压缩列表的应用场景Redis 中的两种常用数据结构 `Hash` 和 `Zset` 在元素数量较少，且每个元素的长度较短时，会使用压缩列表作为底层实现。-

Hash:

当 Hash 中的键值对数量小于 `hash-max-ziplist-entries` （默认 512），且所有键和值的长度都小于 `hash-max-ziplist-value` （默认 64 字节）时，Redis 使用压缩列表存储数据。 -

Zset:

当 Zset 中的元素数量小于 `zset-max-ziplist-entries` （默认 128），且所有成员的长度都小于 `zset-max-ziplist-value` （默认 64 字节）时，Redis 使用压缩列表存储数据。### 压缩列表的结构一个压缩列表可以包含多个节点 (entry)， 每个节点可以存储一个字符串或者一个整数。 压缩列表的结构如下：``` ... ```-

zlbytes:

4 字节，表示压缩列表占用的总字节数，包括自身。 -

zltail:

4 字节，表示压缩列表最后一个节点 (entry) 的偏移量，方便快速定位到最后一个节点。 -

zllen:

2 字节，表示压缩列表中包含的节点 (entry) 数量。如果节点数量超过 65535，则该字段的值为 255，需要遍历整个列表才能获取真实的节点数量。 -

entry:

表示一个节点，可以存储一个字符串或整数，其结构会在下文详细介绍。 -

zlend:

1 字节，固定值为 255，用于标记压缩列表的末尾。### 压缩列表节点 (entry) 的结构每个节点 (entry) 的结构包含三个部分:``` ```-

prevlen:

表示前一个节点 (entry) 的长度。该字段的设计是为了方便从后向前遍历列表。- 如果前一节点的长度小于 254 字节，则 prevlen 占用 1 个字节。- 如果前一节点的长度大于等于 254 字节，则 prevlen 占用 5 个字节，其中第一个字节为 254， 后面 4 个字节用于存储实际长度。 -

encoding:

表示当前节点 (entry) 中数据的类型以及编码方式。- 字符串类型： 使用类似于字符串对象编码方式，具体编码方式由字符串长度和配置决定。- 整数类型： 使用 1 字节、 2 字节、 4 字节或者 8 字节来存储整数，具体编码方式由整数的大小决定。 -

content:

存储实际的数据内容，可以是字符串或者整数，具体类型由 encoding 字段决定。### 压缩列表的特点-

内存紧凑:

压缩列表将多个节点的信息连续存储，减少了内存碎片，提高了内存利用率。 -

节省内存:

压缩列表使用变长编码方式存储数据，对于较小的数据，可以节省存储空间。 -

顺序访问高效:

压缩列表可以像数组一样，通过索引快速访问元素，时间复杂度为 O(1)。 -

修改操作性能较低:

由于压缩列表是内存连续存储的，插入或删除元素可能需要移动大量的数据，时间复杂度最坏情况下为 O(n)。### 总结Redis 压缩列表是一种为节省内存而设计的特殊数据结构，它在特定场景下可以有效减少内存占用，但同时也需要权衡修改操作的性能开销。了解压缩列表的原理和特点，有助于我们更好地理解 Redis 的内部机制，并选择合适的场景使用压缩列表。

Redis 压缩列表 (ziplist) 深度解析

简介Redis 压缩列表 (ziplist) 是一种专门为节省内存而设计的顺序数据结构。它类似于双向链表，但不同的是，ziplist 将多个节点的信息连续存储在一块内存中，从而减少了内存碎片化，并提高了内存使用效率。

压缩列表的应用场景Redis 中的两种常用数据结构 `Hash` 和 `Zset` 在元素数量较少，且每个元素的长度较短时，会使用压缩列表作为底层实现。- **Hash:** 当 Hash 中的键值对数量小于 `hash-max-ziplist-entries` （默认 512），且所有键和值的长度都小于 `hash-max-ziplist-value` （默认 64 字节）时，Redis 使用压缩列表存储数据。 - **Zset:** 当 Zset 中的元素数量小于 `zset-max-ziplist-entries` （默认 128），且所有成员的长度都小于 `zset-max-ziplist-value` （默认 64 字节）时，Redis 使用压缩列表存储数据。

压缩列表的结构一个压缩列表可以包含多个节点 (entry)， 每个节点可以存储一个字符串或者一个整数。 压缩列表的结构如下：``` ... ```- **zlbytes:** 4 字节，表示压缩列表占用的总字节数，包括自身。 - **zltail:** 4 字节，表示压缩列表最后一个节点 (entry) 的偏移量，方便快速定位到最后一个节点。 - **zllen:** 2 字节，表示压缩列表中包含的节点 (entry) 数量。如果节点数量超过 65535，则该字段的值为 255，需要遍历整个列表才能获取真实的节点数量。 - **entry:** 表示一个节点，可以存储一个字符串或整数，其结构会在下文详细介绍。 - **zlend:** 1 字节，固定值为 255，用于标记压缩列表的末尾。

压缩列表节点 (entry) 的结构每个节点 (entry) 的结构包含三个部分:``` ```- **prevlen:** 表示前一个节点 (entry) 的长度。该字段的设计是为了方便从后向前遍历列表。- 如果前一节点的长度小于 254 字节，则 prevlen 占用 1 个字节。- 如果前一节点的长度大于等于 254 字节，则 prevlen 占用 5 个字节，其中第一个字节为 254， 后面 4 个字节用于存储实际长度。 - **encoding:** 表示当前节点 (entry) 中数据的类型以及编码方式。- 字符串类型： 使用类似于字符串对象编码方式，具体编码方式由字符串长度和配置决定。- 整数类型： 使用 1 字节、 2 字节、 4 字节或者 8 字节来存储整数，具体编码方式由整数的大小决定。 - **content:** 存储实际的数据内容，可以是字符串或者整数，具体类型由 encoding 字段决定。

压缩列表的特点- **内存紧凑:** 压缩列表将多个节点的信息连续存储，减少了内存碎片，提高了内存利用率。 - **节省内存:** 压缩列表使用变长编码方式存储数据，对于较小的数据，可以节省存储空间。 - **顺序访问高效:** 压缩列表可以像数组一样，通过索引快速访问元素，时间复杂度为 O(1)。 - **修改操作性能较低:** 由于压缩列表是内存连续存储的，插入或删除元素可能需要移动大量的数据，时间复杂度最坏情况下为 O(n)。

总结Redis 压缩列表是一种为节省内存而设计的特殊数据结构，它在特定场景下可以有效减少内存占用，但同时也需要权衡修改操作的性能开销。了解压缩列表的原理和特点，有助于我们更好地理解 Redis 的内部机制，并选择合适的场景使用压缩列表。