引言

Redis 是一款高性能的键值存储系统，广泛应用于缓存、消息队列等领域。了解 Redis 的内部机制对于深入使用和优化它至关重要。本文将带你入门 Redis 源码分析，帮助你理解其核心原理和实现。

Redis 源码结构

Redis 的源码结构清晰，主要由以下几个部分组成：

• src：源代码目录，包含 Redis 的核心功能实现。
• adapters：适配器目录，包括 Redis 与其他语言的交互。
• tests：测试目录，包含单元测试和集成测试。
• doc：文档目录，包括 Redis 的配置文件、运行日志等。

Redis 数据结构

Redis 使用多种数据结构来存储键值对，包括：

• 字符串（Strings）
• 列表（Lists）
• 集合（Sets）
• 哈希表（Hashes）
• 有序集合（Sorted Sets）

以下是对这些数据结构的简要介绍：

字符串（Strings）

字符串是 Redis 中最基本的数据类型，用于存储文本数据。Redis 使用共享字典（shared dictionary）来存储字符串键值对。

struct redisServer { dict *dict; }; 

列表（Lists）

列表是一个有序集合，可以存储多个元素。Redis 使用快速链表（quicklist）来存储列表元素。

typedef struct quicklistNode { void *ptr; struct quicklistNode *next; struct quicklistNode *prev; } quicklistNode; typedef struct quicklist { quicklistNode *head; quicklistNode *tail; unsigned long count; unsigned long len; int fillfactor; } quicklist; 

集合（Sets）

集合是一个无序集合，可以存储多个元素，且元素之间互不相同。Redis 使用哈希表（hash table）来存储集合元素。

typedef struct dictType { void *(*hashKey)(void *privdata, void *key); unsigned int (*hashVal)(void *key); void (*keyDup)(void *privdata, void *key, void **dup); void (*valDup)(void *privdata, void *key, void **dup); int (*keyEq)(void *privdata, void *key1, void *key2); void (*freeKey)(void *privdata, void *key); void (*freeVal)(void *privdata, void *val); void (*free)(void *privdata); } dictType; struct dict { dictType *type; void *privdata; dictEntry **table; unsigned long size; long long rehash_keyslimit; unsigned long hash Seeds; unsigned int used; unsigned int buckets; dictEntry **ht[2]; dictEntry **ht分离表; unsigned long ht_size; long long rehash_iter; long long rehash_testpct; }; 

哈希表（Hashes）

哈希表用于存储键值对，键和值可以是任意类型的数据。Redis 使用哈希表来存储哈希表元素。

struct dictType { // ...（同集合） }; struct dictEntry { void *key; union { void *val; uint64_t u64; int64_t s64; double d; } val; struct dictEntry *next; }; 

有序集合（Sorted Sets）

有序集合是一个有序集合，可以存储多个元素，并且元素之间互不相同。Redis 使用跳跃表（skip list）来存储有序集合元素。

typedef struct zskiplistNode { struct zskiplistLevel level; union { sds string; int64_t integer; } score; struct zskiplistNode *forward[2]; } zskiplistNode; typedef struct zskiplist { struct zskiplistNode *header, *tail; unsigned long level; unsigned long span; } zskiplist; 

Redis 命令执行流程

Redis 的命令执行流程如下：

1. 解析客户端发送的命令。
2. 根据命令类型，选择相应的数据结构。
3. 执行命令，并将结果返回给客户端。

以下是一个简单的命令执行示例：

void redisCommand(redisClient *c) { // 解析命令 redisCommandArgv(c); // 执行命令 call(c, c->argv, c->argc); // 返回结果 addReply(c, c->reply); } 

Redis 源码分析工具

以下是一些常用的 Redis 源码分析工具：

• grep：用于搜索源代码中的关键字。
• diff：用于比较不同版本的源代码。
• git：用于管理 Redis 源代码的版本控制。

总结

本文介绍了 Redis 的源码结构、数据结构、命令执行流程以及一些常用的源码分析工具。通过学习这些内容，你可以更好地理解 Redis 的内部机制，从而更好地使用和优化 Redis。