Redis设计与实现

黄健宏
前言时间回到2011年4月,当时我正在编写一个用户关系模块,这个模块需要实现一个“共同关注”功能,用于计算出两个用户关注了哪些相同的用户。举个例子,假设huangz关注了peter、tom、jack三个用户,而john关注了peter、tom、bob、david四个用户,那么当huangz访问john的页面时,共同关注功能就会计算并打印出类似“你跟john都关注了peter和tom”这样的信息。从集合计算的角度来看,共同关注功能本质上就是计算两个用户关注集合的交集,因为交集这个概念是如此的常见,所以我很自然地认为共同关注这个功能可以很容易地实现,但现实却给了我当头一棒:我所使用的关系数据库并不直接支持交集计算操作,要计算两个集合的交集,除了需要对两个数据表执行合并(join)操作之外,还需要对合并的结果执行去重复(distinct)操作,最终导致交集操作的实现变得异常复杂。是否存在直接支持集合操作的数据库呢?带着这个疑问,我在搜索引擎上面进行查找,并最终发现了Redis。在我看来,Redis正是我想要找的那种数据库——它内置了集合数据类型,并支持对集合执行交集、并集、差集等集合计算操作,其中的交集计算操作可以直接用于实现我想要的共同关注功能。得益于Redis本身的简单性,以及Redis手册的详尽和完善,我很快学会了怎样使用Redis的集合数据类型,并用它重新实现了整个用户关系模块:重写之后的关系模块不仅代码量更少,速度更快,更重要的是,之前需要使用一段甚至一大段SQL查询才能实现的功能,现在只需要调用一两个Redis命令就能够实现了,整个模块的可读性得到了极大的提高。自此之后,我开始在越来越多的项目里面使用Redis,与此同时,我对Redis的内部实现也越来越感兴趣,一些问题开始频繁地出现在我的脑海中,比如:● Redis的五种数据类型分别是由什么数据结构实现的?● Re…