l ) SDS 如何兼容C语言字符串?如何保证二进制安全?

SDS对象中的buf是一个柔性数组，上层调用时，SDS直接返回了buf。由于buf是直接指向内容的指针，故兼容C语言函数。而当真正读取内容时，SDS会通过len来限制读取长度，而非“i0”，保证了二进制安全。

2 ) sdshdr5的特殊之处是什么?

sdshdr5只负责存储小于32字节的字符串。一般情况下，小字符串的存储更普遍，故Redis进一步压缩了sdshdr5的数据结构，将sdshdr5的类型和长度放入了同一个属性中，用flags 的低3位存储类型，高5位存储长度。创建空字符串时，sdshdr5会被sdshdr8替代。

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第3章，本章介绍了跳跃表的基本原理和实现过程。跳跃表的原理简单，其查询、插入、删除的平均复杂度都为O(logN)。跳跃表主要应用于有序集合的底层实现。

第4章，本章首先介绍了压缩列表的存储结构，随后从源码层详细分析了压缩列表的基本操作:创建压缩列表、插入元素、删除元素和遍历压缩列表，最后分析了压缩列表连锁更新的原因及解决案。通过本章的学习，大家可以对压缩列表有较深刻的认识。

第5章，本章将介绍Redis数据库重要的数据结构之一——字典。什么是字典? Redis如何实现字典?字典的基本操作与应用有哪些?下面围绕这三个问题来逐步讲解。

**第6章，**本章首先介绍了intset的存储结构并通过GDB验证一个集合类型存储为intset时实际的存储方式，然后介绍intset增加、删除和查找元素的方法。最后介绍了一些intsct常见的API和操作复杂度。

第7章，本章主要介绍了Redis中常用的底层数据结构quicklist，主要介绍了quicklist常规情况以及压缩情况的底层存储。除此之外，我们详细介绍了quicklist的基本操作，讲述了各种情况下数据存储的变化。最后，我们给出了quicklist对外常用API接口及其复杂度。

第8章，本章主要介绍了Stream的底层实现。首先讲解了Stream结构需要依赖的两种数据结构Listpack以及Rax，并详细介绍了这两种结构的基本操作。之后，进一步说明了Stream是如何利用这两种结构的。

第二篇，第9章~第19章

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第9章，本章首先介绍了一些基础结构体，如对象结构体robj、客户端结构体client、服务端结构体redisServer以及命令结构体redisCommand。最后本章介绍了服务器处理客户端命令请求的整个流程，包括服务器启动监听、接收命令请求并解断、执行命令请求和返回命令回复等，为大家学习后续章节打下基础。

第10章，本章介绍的命令不需要判断具体类型，可以作用于任何类型的键，需要注意的是:move命令不能在集群模式下工作; sort命令(子命令byigct）部分功能受限，dcl和lunlink在使用上应加以区别，与del一样，在使用时可能导致服务器阻塞的命令还有hgetall,lrange、smembers、flushall、flushdb、keys等，其中前3个命令和del命令在使用时都是比较容易被忽略的;flushall、flushdb有参数可以异步操作，具体细节可参考相应章节。

第11章，本章介绍了Redis 的字符串命令。sct和get命令在Redis中是最常用的命令。字符串命令底层借助于sds来实现，通过robj结构体来实现数据的设置和获取。字符串key-value和超时时间存储在redisDb的字典里。

第12章，本章主要介绍了Redis对外提供的散列相关命令的底层实现。我们首先介绍Redis对散列结构的存储方式，即ziplist或者散列表，当field-valuc长度较短并且fiecld-value的个数较少时，Redis采用ziplist用于存储，否则使用散列表。之后，总结了Redis的使用方便，整合这两种结构后对外提供的统一接口。最后，详细讲解了Redis是如何利用上述整合接口实现散列相关命令的。

第13章，本章讲述Redis 中列表的命令实现，列表帐层的数据结构采用的是quicklist。本章首先

介绍了栈与队列的基本概念，以及如何通过push/pop实现栈与队列;其次介绍了列表阻塞

命令的实现，通过blpop命令讲解了客户端阻塞流程，以及解除客户端阻塞流程，该流程还

是比较复杂的，需要读者认真学习梳理;最后介绍了一些常见的列表操作和查询的命令。

第14章，本章介绍了Redis 中集合的各项命令，命令包含了单集合的操作和多集合间的运算。从源码中我们可以看到，集合底层基于dict和 intset两基本数据结构，操作大多分情况讨论，插入和删除的效率也依赖dict与intset。学习集合命令源码时不妨结合第5章和第6章的数据结构学习。

第15章，本章主要讲解了有序集合相关的命令，有序集合根据元素大小，底层实现分为两种，一种是ziplist，另一种是dict和skiplist。基于这3种数据结构，分析了有序集合的基本操作，批量操作和集合的运算。希望能帮助读者了解和掌握有序集合相关的命令与原理。

第16章，本节首先介绍了geohash算法的发展史，之后详细讲解了Redis中 GEO相关命令的实现。在介绍Redis GEO相关命令实现的过程中，也讲解了其中精彩的位操作算法，希望能够给读者一定的启发。

第17章，第一节讨论了基数计数算法的演进，对从最开始的LC算法到LLC算法，再到HLL算法进行了简单讨论。LC算法在基数较小时比较准确，LLC在基数较大时有优势，而AC是LC和LLC两者的简单结合，HLL则是在LLC基础上进行多项优化改进。第二2节讲解了Redis 的HLL算法实现，第三节讲解了HypcrLogLog命令的实现。

第18章，本章讲解了Stream相关的命令的源码实现，限于篇幅，有些命令的实现只做了整体性概要介绍，若想深入了解命令，可自动查看Redis 5.0的源码。

第19章，本章介绍了事务、发布-订阅、Lua脚本在Redis中的实现。事物和Lua脚本都可以实现原子性，但Lua脚本的功能更加强大;发布订阅功能也可以使用Redis 5.0中新引入的Stream实现，具体可以参考本书Strcam章节的介绍。

通过本章，大家可以对Redis中的事务、发布订阅及Lua脚本有更深的了解，从而能够更好地应用到实践之中。

第三篇，第20章~第22章

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第20章，本章介绍了Redis实现持久化的两种方式，RDB和AOF。首先介绍了RDB的实现方法及RDB文件的具体格式，并通过一个实例进行RDB文件的解析。其次介绍了AOF的实现方法及AOF重写的实现。通过比较AOF和RDB各自的优缺点，最后介绍了Redis混合持久化的实现。

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