Redis数据结构(5)：quickList(快速列表)

1. 概述

　　考虑到链表的附加空间相对太高，prev 和 next 指针就要占去 16 个字节 (64bit 系统的指针是 8 个字节)，另外每个节点的内存都是单独分配，会加剧内存的碎片化，影响内存管理效率。

　　后续版本对列表数据结构进行了改造，使用 quicklist 代替了 ziplist 和 linkedlist.

2. 基本结构

　　quickList 是 zipList 和 linkedList 的混合体，它将 linkedList 按段切分，每一段使用 zipList 来紧凑存储，多个 zipList 之间使用双向指针串接起来。

 

 

// 快速列表
struct quicklist {
    quicklistNode* head;
    quicklistNode* tail;
    long count; // 元素总数
    int nodes; // ziplist 节点的个数
    int compressDepth; // LZF 算法压缩深度
    ...
}
// 快速列表节点
struct quicklistNode {
    quicklistNode* prev;
    quicklistNode* next;
    ziplist* zl; // 指向压缩列表
    int32 size; // ziplist 的字节总数
    int16 count; // ziplist 中的元素数量
    int2 encoding; // 存储形式 2bit，原生字节数组还是 LZF 压缩存储
    ...
}

struct ziplist_compressed {
    int32 size;
    byte[] compressed_data;
}

struct ziplist {
    ...
}

　　上述代码简单地表示了 quicklist 的大致结构。为了进一步节约空间，Redis 还会对 ziplist 进行压缩存储，使用 LZF 算法压缩，可以选择压缩深度。

3.压缩深度

　　quicklist 默认的压缩深度是 0，也就是不压缩。压缩的实际深度由配置参数list-compress-depth决定。

　　为了支持快速的 push/pop 操作，quicklist 的首尾两个 ziplist 不压缩，此时深度就是 1。

　　如果深度为 2，就表示 quicklist 的首尾第一个 ziplist 以及首尾第二个 ziplist 都不压缩。

4. zipList 长度

　　quicklist 内部默认单个 ziplist 长度为 8k 字节，超出了这个字节数，就会新起一个 ziplist。

　　ziplist 的长度由配置参数 list-max-ziplist-size 决定。