Redis读书笔记一：简单动态字符串

简单动态字符串 结构

struct sdshdr {
    // 记录已使用字节的数量
    long len;
    // 记录未使用的字节数量
    long free;
    // 保存字符串
    char buf[];
};

buf以'\0'为作为字符串结束符，为了能使用C语言本身的库

SDS设计对比C语言字符串的优势：

• 获取字符串长度的时间复杂度 O(1)
• 避免缓冲区溢出情况
  • 在拼接扩展字符串时，先检测free是否有足够的容量加载新字符，无则新分配内存
• 减少修改字符串带来的内存重新分配次数：
  1. 空间预分配：在做空间扩展时，不仅会分配必须的内存大小，还会额外分配未使用空间。额外分配规则：
     • 如果分配后，sds->len大小小于1M，将分配额外空间大小为sds->len。例如：修改后len大小为13，则会分配free=13，最终buf的字节长度为 13(len)+13(fee)+1('\0') = 27;
     • 如果分配后，sds->len大小 大于 1M，将分配额外空间大小为1M。例如，修改后len大小为30M，则会分配free=1M，最终buf的字节长度为 30M + 1M +1byte
     2. 惰性空间释放
     • 避免内存重新分配
     • 为将来可能有的增长操作提供了优化
• 二进制安全
  1. 在C语言中，如果存在'\0'，则会终止取值。二进制的内容可能存在该字符，所以在C语言中是不安全的，但sds是根据len取值
  2. 兼容部分 C 字符串函数。