面试题41：介绍一下Redis中String类型的实现方式是什么？

【概述】

适用场景缓存业务信息，且只是根据key直接获取缓存value，不需要排序，去重等功能。
string是Redis中最简单的数据结构，但是却是大家日常使用频率最高的数据结构。
它使用简单，并且扩展性非常的强。我们可以设置普通的字符串，也可以使用json存储复杂value信息。存取速度也是最快的。
字符串存储的底层结构其实就是字符数组。
这个字符串是动态的，是可修改的。内部采用预分配冗余空间的方式来减少内存的频繁分配。分配方式如下所示：
- 当存储的字符串大小<=1M的时候，都是翻倍扩容。
- 如果存储的字符串大小>1M的时候，则每次只扩容1M空间。
- 字符串最大不能超过512M。

【内部实现】

字符串对象可以使用int、raw、embstr这三种encoding。
那么什么情况下选择什么encoding呢？

【int】

如果保存的是可以用long类型表示的整数值，那么encoding为int。示例如下所示：

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> set numbers 100
OK
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding numbers
"int"

【embstr】

保存的值小于40，则使用embstr
embstr编码是专门用于保存短字符串的一种优化编码方式。
它与raw编码的区别是：
- raw编码会调用两次内存分配函数来分别创建redisObject和sdshdr
- 而embstr编码则通过调用一次内存分配函数来分配一块连续的空间包含redisObject和sdshdr。并且embstr编码的字符串对象的所有数据都保存在一块连续的内存里面，所以执行速度更快。
示例如下所示：

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> set num 123456789012345678901234567890123456789
OK
127.0.0.1:6379> STRLEN num
(integer) 39
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding num
"embstr"

Redis没有为embstr编码的字符串对象提供修程序，所以，embstr是只读的。如果我们对其进行修改，其实是先转换成raw，再执行修改命令。所以，修改后embstr就会变为raw编码的字符串对象了。如下所示：

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> set name muse
OK
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding name
"embstr"
127.0.0.1:6379> APPEND name boy
(integer) 7
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding name
"raw"

数据结构如下所示：

【raw】

保存的值大于等于40，则使用raw

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> set num 1234567890123456789012345678901234567890
OK
127.0.0.1:6379> STRLEN num
(integer) 40
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding num
"raw"

数据结构如下所示：

【编码转换规则】

如果将原本保存的整数值转换为字符串值，那么字符串对象的编码也将从int变为raw。如下所示：

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> set num 1234
OK
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding num
"int"
127.0.0.1:6379> APPEND num a
(integer) 5
127.0.0.1:6379> get num
"1234a"
127.0.0.1:6379> OBJECT encoding num
"raw"

redis string 编码对象字符串

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