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Redis的动态字符串实现
sds动态字符串数据结构如下:
1 typedef char *sds;2 3 struct sdshdr {4 int len;5 int free;6 char buf[];7 };
len记录字符串的长度,free记录sds还剩余的空间,buf指向存储字符的空间。
对应的内存空间如下图:
例如最开始要存放字符串“chenrancc”:
一般开始的时候会比初始字符串多申请一个长度的空间放\0,如上图所示,对应的函数是sdsnewlen。
删除后面的cc字符后:
删除后面的cc字符后,空出两个字符空间并不会回收,而是用free来记录。如果要回收者两个空闲的空间,必须重新分配一个新的sds,做法是将原来的sds通过realloc重新分配成新的sds,对应的函数为sdsRemoveFreeSpace。如果要增加sds的空间,也是用同样的方法通过realloc重新分配一个新的sds,对应的函数是sdsMakeRoomFor。
要回收sds所在的内存空间,可以通过函数sdsfree,它实际调用的是free函数。
除了上面提到的函数,sds中还定义了很多其它的函数来方便上层使用:
1 sds sdsnewlen(const void *init, size_t initlen); //用长度为initlen的字符串创建sds 2 sds sdsempty(void); //创建一个长度为0的sds 3 sds sdsnew(const char *init); //用null结尾的字符串创建sds 4 sds sdsdup(const sds s); //拷贝一个sds 5 void sdsfree(sds s); //释放sds所占的内存空间 6 void sdsupdatelen(sds s); //更新sds中的len为实际的字符串长度 7 void sdsclear(sds s); //将sds中的字符串为空串 8 sds sdsMakeRoomFor(sds s, size_t addlen); //sds字符串所占空间增加addlen个字符(包括free所占的字符) 9 sds sdsRemoveFreeSpace(sds s); //去除sds中空闲的空间10 size_t sdsAllocSize(sds s); //获取sds实际占用空间的大小11 void sdsIncrLen(sds s, int incr); //sds实际字符串的长度增加incr12 sds sdsgrowzero(sds s, size_t len); //将sds所占的空间增加到len,增加的空间都清零13 sds sdscatlen(sds s, const void *t, size_t len); //sds末尾连接一个长度为len的字符串14 sds sdscat(sds s, const char *t); //sds末尾连接一个以null结尾的字符串15 sds sdscatsds(sds s, const sds t); //sds末尾连接另一个sds16 sds sdscpylen(sds s, const char *t, size_t len); //拷贝长度为len的字符串到sds中17 sds sdscpy(sds s, const char *t); //拷贝以null结尾的字符串到sds中18 sds sdscatvprintf(sds s, const char *fmt, va_list ap); //sds末尾连接一个由可变参数形成的字符串19 sds sdscatprintf(sds s, const char *fmt, ...); //sds末尾连接一个由可变参数形成的字符串20 sds sdstrim(sds s, const char *cset); //去除sds字符串的前后字符,这些字符都是在cset中出现过的21 void sdsrange(sds s, int start, int end); //获取sds字符串的一个字串,start和end可以为负数,负数表示从后面往前面索引22 void sdstolower(sds s); //将sds字符串中的字符设置为小写23 void sdstoupper(sds s); //将sds字符串中的字符设置为大写24 int sdscmp(const sds s1, const sds s2); //比较两个字符串的大小25 sds *sdssplitlen(const char *s, int len, const char *sep, int seplen, int *count); //用字符串sdp分割一个sds为多个sds26 void sdsfreesplitres(sds *tokens, int count); //释放由函数sdssplitlen返回的sds数组空间27 sds sdsfromlonglong(long long value); //将long long类型的数字转化为一个sds28 sds sdscatrepr(sds s, const char *p, size_t len); //sds末尾连接一个长度为len的字符串,并且将其中的不可打印字符显示出来29 int is_hex_digit(char c); //判断一个字符释放为16进制数字30 int hex_digit_to_int(char c); //将一个16进制数字转化为整数31 sds *sdssplitargs(const char *line, int *argc); //将一个字符串中用‘,"引用的字符串组成多个sds32 sds sdsmapchars(sds s, const char *from, const char *to, size_t setlen) //将sds中出现在from中的字符替换为to对应的字符33 sds sdsjoin(char **argv, int argc, char *sep); //将多个字符串用分割符连接起来组成一个sds
sds和c++中的vector很类似,唯一不同的是vector在空间不够的时候可以自动增加2倍的空间。
Redis的动态字符串实现
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