Redis系列之底层数据结构整数集IntSet

Redis系列之底层数据结构整数集IntSet

什么是IntSet

IntSet，整数集合，是Redis集合类型的一种底层数据结构，当一个集合只包含整数值元素，并且这个集合的元素数量不多时，redis就会选用intset作为底层实现。

IntSet的数据结构

查看redis6.0源码，https://github.com/redis/redis/blob/6.0/src/intset.h，inset的数据结构如图：

typedef struct intset {
    uint32_t encoding;
    uint32_t length;
    int8_t contents[];
} intset;

• encoding：表示编码方式，取值有：INTSET_ENC_INT16，INTSET_ENC_INT32，INTSET_ENC_INT64
• length：代表存储的整数的个数
• contents：实际存储数值的连续内存区域，本质是一个数组。各个项在数组中按值的大小从小到大有序排序，且数值中不包含重复项。总而言之，就是一个有序不重复的数组。

intset数据结构图：

set集合什么时候使用inset存储？

Redis中使用intset或者hashtable存储set。什么情况使用intset存储？

当集合对象可以同时满足以下两个条件时，使用intset：

1. 集合对象保存的所有元素都是整数值，如果不是整数值使用dictht hash表（数组+链表）
2. 集合对象保存的元素数量不超过512个，如果超过512个元素，使用hashtable

跟一个Redis配置有关系：

 set-max-intset-entries 512

intset数据结构和dictht hash对比，这个dictht hash就是Redis中另外一种重要的数据结构dict

拓展知识点

整数集合的升级过程
例如在一个int16类型的整数集合中插入一个int32类型的值，整个集合的所有元素都会转换成32类型。整个过程有3步：

• 根据新元素的类型，扩展整数集合底层数组的空间大小，并为新元素的分配空间。
• 将底层数组现有的所有元素都转换成与新元素相同的类型，并将类型转换后的元素放置到正确的位上，放置过程需要维持有序性。
• 最后改变encoding的值，length+1。
  ps：那么如果删除刚加入的int32类型时，会不会做一个降级操作呢？不会。主要还是减少开销的权衡。