2、短结构
Redis为列表、集合、散列、有序集合提供了一组配置选项,这些选项可以让redis以更节约的方式存储较短的结构。
2.1、ziplist压缩列表(列表、散列、有续集和)
通常情况下使用的存储方式
当列表、散列、有序集合的长度较短或者体积较小的时候,redis将会采用一种名为ziplist的紧凑存储方式来存储这些结构。
ziplist是列表、散列、有序集合这三种不同类型的对象的一种非结构化表示,它会以序列化的方式存储数据,这些序列化的数据每次被读取的时候都需要进行解码,每次写入的时候也要进行编码。
双向列表与压缩列表的区别:
为了了解压缩列表比其他数据结构更加节约内存,我们以列表结构为例进行深入研究。
典型的双向列表
在典型双向列表里面,每个值都都会有一个节点表示。每个节点都会带有指向链表前一个节点和后一个节点的指针,以及一个指向节点包含的字符串值的指针。
每个节点包含的字符串值都会分为三部分进行存储。包括字符串长度、字符串值中剩余可用字节数量、以空字符结尾的字符串本身。
例子:
假若一个某个节点存储了'abc'字符串,在32位的平台下保守估计需要21个字节的额外开销(三个指针+两个int+空字符即:3*4+2*4+1=21)
由例子可知存储一个3字节字符串就需要付出至少21个字节的额外开销。
ziplist
压缩列表是由节点组成的序列,每个节点包含两个长度和一个字符串。第一个长度记录前一个节点的长度(用于对压缩列表从后向前遍历);第二个长度是记录本当前点的长度;被存储的字符串。
例子:
存储字符串'abc',两个长度都可以用1字节来存储,因此所带来的额外开销为2字节(两个长度即1+1=2)
结论:
压缩列表是通过避免存储额外的指针和元数据,从而达到降低额外的开销。
配置:
#list list-max-ziplist-entries 512 #表示允许包含的最大元素数量 list-max-ziplist-value 64 #表示压缩节点允许存储的最大体积 #hash #当超过任一限制后,将不会使用ziplist方式进行存储 hash-max-ziplist-entries 512 hash-max-ziplist-value 64 #zset zset-max-ziplist-entries 128 zset-max-ziplist-value 64
测试list:
1、建立test.php文件
#test.php <?php $redis=new Redis(); $redis->connect('192.168.95.11','6379'); for ($i=0; $i<512 ; $i++) { $redis->lpush('test-list',$i.'-test-list'); #往test-list推入512条数据 } ?>
此时的test-list中含有512条数据,没有超除配置文件中的限制
2、往test-list中再推入一条数据
此时test-list含有513条数据,大于配置文件中限制的512条,索引将放弃ziplist存储方式,采用其原来的linkedlist存储方式
散列与有序集合同理。
2.2、intset整数集合(集合)
前提条件,集合中包含的所有member都可以被解析为十进制整数。
以有序数组的方式存储集合不仅可以降低内存消耗,还可以提升集合操作的执行速度。
配置:
set-max-intset-entries 512 #限制集合中member个数,超出则不采取intset存储
测试:
建立test.php文件
#test.php <?php $redis=new Redis(); $redis->connect('192.168.95.11','6379'); for ($i=0; $i<512 ; $i++) { $redis->sadd('test-set',$i); #给集合test-set插入512个member } ?>
2.3、性能问题
不管列表、散列、有序集合、集合,当超出限制的条件后,就会转换为更为典型的底层结构类型。因为随着紧凑结构的体积不断变大,操作这些结构的速度将会变得越来越慢。
测试:
#将采用list进行代表性测试
测试思路:
1、在默认配置下往test-list推入50000条数据,查看所需时间;接着在使用rpoplpush将test-list数据全部推入到新列表list-new中,查看所需时间
2、修改配置,list-max-ziplist-entries 100000,再执行上面的同样操作
3、对比时间,得出结论
默认配置下测试:
1、插入数据,查看时间