Redis資料存放區最佳化機制

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原文：Redis學習筆記4--Redis資料存放區最佳化機制  

1.zipmap最佳化hash:

前面談到將一個Object Storage Service在hash類型中會佔用更少的記憶體，並且可以更方便的存取整個對象。省記憶體的原因是建立一個hash對象時開始是用zipmap來儲存的。這個zipmap其實並不是hash table，但是zipmap相比正常的hash實現可以節省不少hash本身需要的一些中繼資料存放區開銷。儘管zipmap的添加，刪除，尋找都是O(n)，但是由於一般對象的field數量都不太多。所以使用zipmap也是很快的,也就是說添加刪除平均還是O(1)。如果field或者value的大小超出一定限制後，redis會在內部自動將zipmap替換成正常的hash實現。這個限制可以在設定檔中指定（預設配置在redis根目錄下的redis.conf中）： 

hash-max-zipmap-entries 512 #配置欄位最多512個hash-max-zipmap-value 64 #配置value最大為64位元組

2.ziplist最佳化list:

如果redisObject的type成員值是REDIS_LIST類型的，則當該list的元素個數小於配置值list-max-ziplist-entries且元素值字串的長度小於配置值list-max-ziplist-value則可以編碼成 REDIS_ENCODING_ZIPLIST 類型儲存，否則採用 Dict 來儲存(Dict實際是Hash Table的一種實現)，list採用ziplist資料結構儲存資料，這樣做一方面為了節省記憶體，另一方面這種結構式順序儲存的結構，能夠更好利用cpu local和預取策略。

配置如下所示：

list-max-ziplist-entries 512 #配置元素個數最多512個list-max-ziplist-value 64 #配置value最大為64位元組

3.intset最佳化set:

當set集合中的元素為整數且元素個數小於配置set-max-intset-entries值時，使用intset資料結構儲存，否則轉化為Dict結構，Dict實際是Hash Table的一種實現，key為元素值，value為NULL，這樣即可在O(1)時間內判斷集合中是否包含某個元素。

intset中有三種類型數組：int16_t類型、int32_t 類型、 int64_t 類型。至於怎麼選擇是那種類型的數組，是根據其儲存的值的取值範圍來決定的，初始化時是 int16_t，根據 set 中的最大值在[INT16_MIN, INT16_MAX] , [INT32_MIN, INT32_MAX], [INT64_MIN, INT64_MAX]的那個取值範圍來動態確定整個數組的類型。例如set一開始是 int16_t 類型，當一個取值範圍在 [INT32_MIN, INT32_MAX]的值加入到 set 時，則將儲存 set 的數組升級成 int32_t 的數組。

intset元素限制的配置如下所示：

set-max-intset-entries 512 #配置元素個數最多512個

4.ziplist最佳化sorted set:

根hash和list一樣sorted set也有節約記憶體的方式，當sorted set的元素個數及元素大小小於一定限制時，它是用ziplist來儲存。

這個限制的配置如下：

zset-max-ziplist-entries 128 #配置元素個數最多512個zset-max-ziplist-value 64 #配置value最大為64位元組

5.小結:

Redis提供了很多關於最佳化記憶體的方法，上面這些配置的值都是預設配置，實際要根據我們具體的需求情境來調節，並要做大量的測試，以達到最優的效果。同時必須對Redis這些資料結構有很好的理解。

Redis記憶體儲存結構分析：http://www.searchtb.com/2011/05/redis-storage.html

Redis資料存放區最佳化機制（轉）