字符串是Redis中最常用的数据结构，今天研究了一下redis中字符串的代码。

首先，如下是最简单的设置key的过程

redis内部将长度小于等于39的字符串编码为embstr格式，其中，embstr是embeded string的缩写，而将长度大于等于40的字符串编码为raw格式。

之所以边界值为39，是因为redis内部并没有使用原始的malloc函数来分配内存，而是使用了jemalloc函数来分配内存，jemalloc是

facebook于2012年提出的内存分配解决方案 ，据说变Linux提供的原始的malloc方案的性能提高了20%左右，在 多核CPU上性能

非常优异，jemalloc函数在分配内存时，64是个比较敏感的数字。

见如下代码：

1 robj *createStringObject(const char *ptr, size_t len) {2     if (len <=OBJ_ENCODING_EMBSTR_SIZE_LIMIT)3         returncreateEmbeddedStringObject(ptr,len);4     else
5         returncreateRawStringObject(ptr,len);6 }

值得注意的是此函数的返回值是robj*对象，此结构体是整个redis代码中最重要的结构体之一，他代表着一个数据对象（其实就是Redis Object的缩写），

目前大家仅仅只需要知道有这么个概念存在就好，到后面我会专门开一小节来讨论什么是数据对象。

createEmbeddedStringObject函数的实现如下：

1 robj *createEmbeddedStringObject(const char *ptr, size_t len) {2     robj *o = zmalloc(sizeof(robj)+sizeof(struct sdshdr8)+len+1); 1⃣️3     struct sdshdr8 *sh = (void*)(o+1);4
5     o->type =OBJ_STRING;2⃣️6     o->encoding =OBJ_ENCODING_EMBSTR;7     o->ptr = sh+1;8     o->refcount = 1;9     if (server.maxmemory_policy &MAXMEMORY_FLAG_LFU) {10         o->lru = (LFUGetTimeInMinutes()<<8) |LFU_INIT_VAL;11     } else{12         o->lru =LRU_CLOCK();13 }14
15     sh->len =len; 3⃣️16     sh->alloc =len;17     sh->flags =SDS_TYPE_8;18     if(ptr) {19         memcpy(sh->buf,ptr,len);4⃣️20         sh->buf[len] = '\0';21     } else{22         memset(sh->buf,0,len+1);23 }24     returno;25 }

上面的代码主要分为4个部分

1、分配内存，注意此处仅仅使用了一次分配内存的函数，在内存布局上，需要存储的字符串对象紧跟在robj对象之后

2、设置robj对象的基本信息

3、设置sds字符串的基本信息

4、复制字符串内容到分配好的内存空间。

createRawStringObject函数的实现如下：

1 robj *createRawStringObject(const char *ptr, size_t len) {2     returncreateObject(OBJ_STRING, sdsnewlen(ptr,len));3 }

其中，createObject的代码的功能是创建一个RedisObject对象，附上基本信息，重要的是对其中的robj.ptr成员赋值，该值由sdsnewlen函数提供。sds是redis对字符串的内部封装格式，有趣的是，sds字符串并不是一个真实的类型，而是多个类型的共用名称：

sds字符串由4部分组成1、哪一种sds类型（1字节）2、sds的头信息（可变长度）3、字符串的内容 （可变长度）4、字符串末尾结束符"\0"通常情况下，使用sds字符串时，是从sds字符串的第二个字节开始用起，第一个字节是隐藏在代码中的。

其中，sds的头部有5种类型：sdshdr5，sdshdr8，sdshdr16， sdshdr32， sdshdr64除了sdshdr5之外，其它4个的成员定义都是类似的，我们以sdshdr8为例：

1 struct__attribute__ ((__packed__)) sdshdr8 {2     uint8_t len; /*used*/
3     uint8_t alloc; /*excluding the header and null terminator*/
4     unsigned char flags; /*3 lsb of type, 5 unused bits*/
5     charbuf[];6 };

其中，len代表字符串的长度，alloc是为字符串分配的空间，flags是掩码，buf是字符串内容，紧跟在sds的头部之后。sdshdr5结构体中去除了len和alloc成员变量。此时字符串长度由flags成员的前5个bit确定。redis采用这样的结构，主要的目的是在于使用短字符串的时候，可以节省字符串头部的若干字节的内存，然而sds字符串还有32bit长度和64bit的区分，如果真的出现了字符串超过4G的长度，感觉节省那几个字符也没多大意思。

redis中对整数进行的处理：在redis中，整数的存储按3种策略进行存储：1、数值在0-10000之间的数字，将使用预先设置好的shared.integers[]全局变量,共享全局变量还存在一个引用计数的问题，此处不再展开2、在LONG_MIN和LONG_MAX之间的数字，将使用强制转换的办法，直接用ptr成员来存储，显然读取的时候，也要将此ptr强制转换为数字3、更大或者更小的数字，都会存储为字符串的格式此过程可以在函数createStringObjectFromLongLong中得出。其中，1、2所存储的数据encoding类型均为INT，3存储的数据类型则为RAW

redis将所有的浮点数也存储为字符串。此处不再展开。

在文件sds.c中，给出了所有操作sds字符串的操作，主要包括以下操作

sdsnew             字符串新建sdsfree            字符串释放sdsdup             字符串复制sdssetlen          字符串的长度更新sdsinclen          字符串增加长度sdsalloc           得到字符串分配的内存长度（仅仅是用来存储字符串的部分的长度）sdsmakeroomfor     当字符串长度增加时，用来扩展字符串，值得注意的是，当出现类型提升（比如从sdshdr8提升到sdshdr16）,                   代码会有相应的变化sdsremoveFreeSpace 压缩字符串多余的存储空间，同上，注意出现的类型下降相关的代码sdstrim            删除掉字符串2头的在指定字符集合内的字符sdsrange           将字符串内容设置为指定区间内的字符，注意其中copy字符串时，使用的是memmove函数sdscatlen          为当前字符串增加新的内容。sdssplitlen        将字符串按照分隔符，切割成若干个sds字符串。sdssplitargs       将命令行字符串的参数解析出来，将其设置为一个sds数组的形式，返回给调用者。

此外还有一些函数，如join，map，fmt print等操作，此处不再一一指出。