Redis本身是一个基于C语言开发的内存数据库，它包含String、Set、List、Hash、Set、ZSet等数据类型。那么它底层的数据结构是什么样的呢？简单而言，redis的数据结构包含简单动态字符串、链表、字典、跳跃表、整数集合、压缩列表等。
Redis没有直接用C语言的字符串，而是自己构建了一种名为【简单动态字符串】（Simple Dynamic String, SDS）的抽象类型，并将SDS作为Redis的默认字符串类型表示。
struct sdshdr{
//记录buf数组中已使用字节的数量
//等于 SDS 保存字符串的长度
int len;
//记录 buf 数组中未使用字节的数量
int free;
//字节数组，用于保存字符串
char buf[];
}
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常量复杂度获取字符串长度，直接读取len属性，而不需要通过遍历计数
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杜绝缓冲区溢出。C语言在strcat函数进行拼接时，如果没有分配足够长度的内存空间，就会造成缓冲区溢出。而对于SDS数据类型，在进行字符修改时，会首先根据len属性检查内存空间是否满足需求，如果不满足，会进行空间扩展。
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减少修改字符串的内存重新分配次数。C语言不记录字符串的长度，如果要修改字符串，必须要重新分配内存。SDS通过len和free属性的存在，对于修改字符串SDS实现了空间预分配和惰性空间释放2种策略：
（1）空间预分配：对字符串进行空间扩展时，扩展的内存比实际需要的多，可以减少分配次数
（2）惰性空间释放，对字符串进行缩短操作时，程序不立即使用内存重新分配来回收缩短后多余的字节，而是使用free属性将这些字节的数量记下来，等待后续使用。
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二进制安全。SDS的API都是以二进制的方式来处理buf中的元素，并且SDS不是以空字符串来判断是否结束，而是以len属性表示的长度来判断字符串是否结束。
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typedef struct listNode{
//前置节点
struct listNode *prev;
//后置节点
struct listNode *next;
//节点的值
void *value;
}listNode
typedef struct list{
//表头节点
listNode *head;
//表尾节点
listNode *tail;
//链表所包含的节点数量
unsigned long len;
//节点值复制函数
void (*free) (void *ptr);
//节点值释放函数
void (*free) (void *ptr);
//节点值对比函数
int (*match) (void *ptr,void *key);
}list;
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无环：表头节点的prev指针和表尾的next指针都指向NULL，对链表的访问都是以NULL结束
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多态：链表节点使用void * 指针来保存节点值，可以保存不同类型的值
typedef struct dictht{
//哈希表数组
dictEntry **table;
//哈希表大小
unsigned long size;
//哈希表大小掩码，用于计算索引值
//总是等于 size-1
unsigned long sizemask;
//该哈希表已有节点的数量
unsigned long used;
}dictht
哈希表是由数组table组成，table中的每个元素都是指向entry结构
typedef struct dictEntry{
//键
void *key;
//值
union{
void *val;
uint64_tu64;
int64_ts64;
}v;
//指向下一个哈希表节点，形成链表
struct dictEntry *next;
}dictEntry
typedef struct zskiplistNode {
//层
struct zskiplistLevel{
//前进指针
struct zskiplistNode *forward;
//跨度
unsigned int span;
}level[];
//后退指针
struct zskiplistNode *backward;
//分值
double score;
//成员对象
robj *obj;
} zskiplistNode
typedef struct zskiplist{
//表头节点和表尾节点
structz skiplistNode *header, *tail;
//表中节点的数量
unsigned long length;
//表中层数最大的节点的层数
int level;
}zskiplist;
整数集合是Redis用于保存整数值的集合抽象数据类型。
压缩列表是Redis为节省内存而开发的顺序型数据结构，通常作为列表键和哈希键的底层实现之一。
大多数情况下，Redis使用简单字符串SDS作为字符串的表示，相对于C语言字符串，SDS具有常数复杂度获取字符串长度，杜绝了缓存区的溢出，减少了修改字符串长度时所需的内存重分配次数，以及二进制安全能存储各种类型的文件，并且还兼容部分C函数。
通过为链表设置不同类型的特定函数，Redis链表可以保存各种不同类型的值，除了用作列表键，还在发布与订阅、慢查询、监视器等方面发挥作用（后面会介绍）。
Redis的字典底层使用哈希表实现，每个字典通常有两个哈希表，一个平时使用，另一个用于rehash时使用，使用链地址法解决哈希冲突。
跳跃表通常是有序集合的底层实现之一，表中的节点按照分值大小进行排序。
整数集合是集合键的底层实现之一，底层由数组构成，升级特性能尽可能的节省内存。
压缩列表是Redis为节省内存而开发的顺序型数据结构，通常作为列表键和哈希键的底层实现之一。
参考链接：https://www.cnblogs.com/ysocean/p/9080942.html
