Redis的压缩列表结构实现节省内存的创新方式（redis的压缩列表结构）

Redis的压缩列表结构：实现节省内存的创新方式

Redis是一个非常流行的高性能键值数据库系统，是由Salvatore Sanfilippo在2009年创建的。它被广泛使用于互联网应用程序中的缓存层，消息队列系统、计数器等。由于大部分使用场景都是以内存为主，因此对于内存使用效率的优化一直是Redis的重要目标之一。其中之一就是采用了压缩列表结构。

什么是压缩列表

压缩列表(ziplist)是Redis中用于存储列表和哈希表的一种数据结构。它以连续紧凑的形式存储键值对，使用空间较小且支持随机访问。压缩列表是一块连续内存区域，由多个压缩节点组成，每个节点占用3-11个字节不等。

压缩列表的结构如下：


在实际情况中，我们添加键值对，采用的是从尾部插入，当压缩列表长度超出规定长度时，就会进行压缩。具体的压缩方法是将连续空间的节点合并，达到减少占用空间的目的。

“`python

# 压缩列表示例代码

#创建压缩列表

import redis

r = redis.StrictRedis(host=’localhost’, port=6379, db=0)

r.rpush(‘ziplist’, ‘value1’)

r.rpush(‘ziplist’, ‘value2’)

r.rpush(‘ziplist’, ‘value3’)

r.rpush(‘ziplist’, ‘value4’)

r.rpush(‘ziplist’, ‘value5’)

r.rpush(‘ziplist’, ‘value6’)

r.rpush(‘ziplist’, ‘value7’)

#获取长度

print(r.llen(‘ziplist’))

# 压缩列表

r.rpush(‘ziplist’, ‘value8’)

print(r.llen(‘ziplist’))

压缩列表的优点

1.空间效率高
    压缩列表是由多个紧凑的节点组成，每个节点又包括多个子部分。每个节点又可以存储多个元素，因此每个元素所占空间非常小，可以大大节省内存空间。
2.支持随机访问
    压缩列表中的节点都是紧凑的结构，可以通过计算偏移量非常快速地访问到节点中某个元素。在大多数缓存应用场景中，Redis的数据结构都需要支持快速访问任意位置的元素，因此压缩列表非常适合于这种场景。
压缩列表的缺点

1.只能存储较小的数据结构
    压缩列表中的节点大小的限制，限制了单个节点能够存储的元素数量，导致单个元素的大小也会受到限制。因此压缩列表只适用于较小的数据存储场景。
2.频繁修改数据性能较低
    当数据量较大、不断写入新数据时，压缩列表需要频繁的进行压缩操作，可能导致写入性能下降。
结论

在Redis的应用场景中，由于数据规模较小、需要随机访问等特点，采用压缩列表是一种非常有效的数据结构选择。通过压缩列表的使用，Redis可以得到较少的内存开销，提供更高的存储性能。但是需要注意的是，压缩列表需要根据实际场景选择使用场景，对于数据修改频率较高、需要存储较大数据结构等场景，需要选择其他数据结构。