RedisQuickList:Ziplist新玩法解析

深入分析redis之quicklist,不一样的ziplist使用方式?

直接简介:Ziplist压缩列表,内存优化路由仍然REDIS 6 .2 QuickList是基础Redis中最重要的数据结构之一。
它是Redis提供的6 种基本数据结构的基础列表的实现,并在Redis版本3 .2 中引入。
在介绍QuickList之前,REDIS采用了压缩的列表,并将双向链接列表作为基础列表。
当元素数量和元素的长度很小时,Redis使用Ziplist作为基本存储。
当不满足任何情况时,REDIS将采用相关列表作为基础存储结构。
造成这种情况的主要原因是元素的长度使用Ziplist可以有效地保存存储空间,但是Ziplist存储空间仍在继续。
当有许多元素时,在修改元素时,必须重新分配存储空间,这肯定会影响REDIS实现的效率,因此使用了两个相关的列表。
QuickList是一种新的数据结构,可全面地假定时间效率和空间效率。
1 透视列表是一个Ziplist版本,仅使用一个Ziplist升级,它将Ziplist降低到Ziplist。
EF?struct?struct?quickListNode? {测试是2 个链接列表的结构。
伦当填充为负数时,如下:长度1 :4 K,即,最大Ziplist节点为4 kBlength-2 :8 k,这是最大ZNOD IPLIST是8 kBlength-3 :1 6 K 4 :3 2 Klength-5 :6 4 kfill负数负数,负数的负数必须大于或等于-5 可以通过redis-max-ziplist修改参数的大小来配置节点占据的内存大小。
实际上,每个Ziplist节点占据的内存将浮动并减少。
由于有许多QuickListNode节点,因此我们经常在两端访问数据。
为了继续节省空间,REDIS允许在中心中压缩QuickListNode节点,并通过修改参数列表(即设置压缩参数)来配置它。
该项目的具体含义是,两端都有一个不压缩的压缩节点。
QuickList总体结构:3 QuickListentry QuickListNode结构在Typedef节点中?结构?速度清单? { constlist?*quicklist;? ng?长的? longval; 未签名? int? SZ; ? int?抵消;}? QuickListertry;地点:QuickList显示当前元素所在的QuickList;节点指向当前元素所在的QuickListNode结构; Zi指向当前元素所在的Ziplist;点点对节点字符串的; Longval是整数节点的值; SZ代表节点的大小,并与使用值一起使用;偏移证明了相对于整个Ziplist的节点平衡,也就是说,节点是4 的数量。
在QuickList in QuickEllist中用于traversal的迭代器:typedef?结构? QuickListiter? ?方向表示迭代器的方向。
QuickList数据压缩数据每个节点的实际数据存储结构是Ziplist。
该结构的主要优点是保存存储空间。
为了继续减少Ziplist所占据的空间,Redis可以进一步压缩Ziplist。
Redis使用的压缩算法是LZF。
压缩数据可以分为多种碎屑,每个片段都有2 个部分:一个是解释字段,另一个是一定的数据字段存储。
解释字段可以占据1 至3 个字节,并且数据字段可能不存在。
|数据| | | LZF数据压缩了三种数据格式,也就是说,解释字段有三种类型:000lllll:字面类型,解释字段占1 个字节,数据字段的长度由解释字段的最后5 位确定; l是一个数据长字段,数据长度是由一个加上长字段1 组成的文字值。
例如:00000001 表示数据长度为2 llooooooooooooo:简短重复类型,解释字段占2 个字节,没有数据字段,数据字段,数据与先前的数据重复,重复长度小于8 ; l是一个长字段,数据长度是长度加2 的文学值,o是一个偏移字段,平衡位置是由添加偏移字段1 组成的字面值1 1 1 1 oooollllllllllllllllllooooo:重复的批处理类型,解释字段占3 个字节,没有数据字段,使用以前的重复数据; l是一个长字段,数据的文学价值是长加9 ,o是一个偏移字段,平衡位置是由附加偏移字段1 组成的字面价值。
例如:1 1 1 00000000000000000000000000001 000001 000000代表上一1 7 个字节的的,重复1 1 bytes。
QuickListlzf结构: /*?数据?总共? (压缩)?长的? 'sz'?*?笔记 :?不压缩?长的? nodo point-> nodo-> zl?到?一个? SC,clistlzf?*/typedef?结构? QuickListlzf? {?未签名? int? SZ; /*? lzf?尺寸?在?字节*/?每个数据都包含解释字段和数据字段。
长期拉链Ziplist存在于QuickListNode-> sz字段中。
当压缩Ziplist时,节点 - > ZL字段将指向QuickListlzf1 压缩LZF数据压缩的基本思想是:数据和前一个。
维修,记录重复位置并重复长时间,如果没有直接记录原始数据。
压缩算法过程如下:输入字符串上的iterat,当前字符哈希和2 个字符,如果发现了哈希表中出现的记录,则计算重复字节的长度和位置,并且数据直接释放。
/*?哦?;?? Backref? L+1 = 1 ..7 ?八位字? O+1 = 1 ..4 09 6 ?抵消?*? 1 1 1 OOOOOO? lllllllll? ooooooo?;;? Backref? L. +8 ?八位字? O+1 = 1 ..4 09 6 ?偏移?*/未签名? intlzf_compre ss? (const?void?*const?in_data,unsigned?int?in_len,void?*out_data,?unsigned?int?int?OUT_LEN)2 根据LZF压缩数据格式的压缩,可以轻松实现LZF压缩。
请记住,在某些情况下,重复的数据与当前位置重叠,例如,在当前位置之前的1 5 个字节重复2 0个字节,目前,有必要逐渐复制。
未签名? intlzf_decompre ss? (const?void?*const?in_data,?未签名?int?in_len,sere of?'之后?'输入',如果不是? REDIS_STATIC? ?估计?在输入新元素后计算大小(new_sz),该大小类似于QuickListNode(node-> sz)的当前大小,输入的元素大小(SZ)和输入元素后的先前的Ziplist大小。
计算大小后,_quicklistNodealLowinsert函数将确定新输入的数据大小(SZ)是否满足要求,即单个Ziplist不超过8 KB,还是单个Ziplist中的元素数量是否满足要求。
只要可以满足这里的条件之一,QuickList就可以在当前的QuickListNode中包含新元素,否则QuickList将创建QuickListNode来保存新输入的元素。
这样,QuickList控制每个QuickListNode中的Ziplist元素的大小或数量,在添加或修改Ziplist中的元素后有效地减少了链更新,从而提供了更好的访问性能。
2 删除元素QuickList提供两个用于删除的解决方案:删除一个元素并删除间隔元素。
1 )要删除一个元素,您可以使用QuickList QuickListDelentry接口,也可以通过QuickListPop弹出头部或尾部元素。
QuickListDelentry函数函数的基础QuickListDelIndex函数可以删除QuickListNode指示的Ziplist中的元素,其中P指向Ziplist的起始位置。
QuickListPop可以出现头部或尾部的元素。
具体的实现是通过Ziplist接口获取元素的值,然后使用上面的QuickListDelIndex调整数字。
结构? QuickList? { QuickListNode?*head; /? QuickListnodes ? int?填写? :? ql_fill_bits;?接口,您可以删除Typedef指定的元素数量的哪个功能?结构? QuickList? { QuickListNode?*head; g?伦? //? QuickListNodes编号 int?填写? :? ql_fill_bits;?已删除并计算是需要删除的元素的数量。
返回0意味着没有删除元素,返回1 并不意味着删除了计数元素,因为计数可能大于所有QuickList元素,因此仅表示操作成功。
总体删除逻辑是:无论您如何删除它,元素删除操作将通过Ziplist执行。
开始尝试删除由链接的节点节点指示的Ziplist中的元素。
如果Ziplist中的元素为空,请删除链接列表节点。
3 元素变化元素的元素变化基于索引和函数主要处理是QuickListrepLaceAtIndex。
基本思想是首先删除原始元素,然后输入新元素。
QuickList不适合直接更改原始元素,主要是因为它是内部的Ziplist结构,该结构连续保存在内存中。
当更改其中一个元素时,它可能会影响下一个元素。
因此,QuickList首先采用解决方案,然后插入。
Typedef?结构? QuickList? { QuickListNode?*head; uicklistnodes int?填写? :? ql_fill_bits;?查找QuickList元素查找元素主要针对索引,即通过链接列表的下标找到相应的元素。
基本想法是首先找到与索引所在的数据相匹配的QuickListNode节点,然后调用Ziplist函数Ziplistget以获取与索引相匹配的数据。
源代码中的处理功能是QuickListIndex。
Typedef?结构? QuickList? { QuickListNode?*head; ? //? QuickList的?点燃了?长的?伦 //? QuickListnodes? int?填写? :? ql_fill_bits; ? //?单独的解释未签名?

ZIP和RAR有什么不同之处?

ZIP将部门委员会放置在压缩软件包的底部,其中列出了软件包中每个文件的属性(文件名,文件大小等)及其在软件包中的位置。
如果您需要直接访问软件包上的文件,则可以根据该局直接找到它。
RAR没有目录图表,所有文件都被压缩并以顺序存储。
这导致的区别在于,当您随机输入文件时,zip速度比RAR快。
如果将文件捕获在压缩软件包的底部,并且软件包中有许多文件,则ZIP速度看起来很慢(实际上,仅需几秒钟)。
但是,当您顺序输入时,RAR比ZIP快,因为无需重复控制目录。
在DOS时代,由于磁盘的磁盘能力非常小,因此需要压缩体积。
但是,由于ZIP将文件局图表放在压缩软件包的末尾,只要磁盘被解压缩,必须将最后一个磁盘输入到董事会中才能阅读。
此外,如果最后一个磁盘已损坏,则所有文件都无法解压缩。
由于RAR没有文件部门表,因此没有问题。
在Windows时代,Zip完全放弃了音量压缩功能。
实心压缩方法压缩压缩文件是以特殊RAR压缩方法存储的压缩文件。
他们将压缩文件中的所有文件作为连续的数据流处理,从而找到更多信息(用于闪存文件的类似技术)。
在压缩之前对文件进行重组,并将具有相似结构的文件安排在一起。
通过这种方式,对于大量类似的文件,压缩率有了显着提高。
但是,缺点也很明显:必须从压缩软件包的头部进行分析每个文件的随机解压缩,这较慢;更新现有的固体压缩软件包时速度较慢;包装上的每个文件损坏后,所有文件就无法解压缩。
ZIP和RAR安全格式提供密码保护功能,但密码安全部队不同。
由于ZIP格式是打开的,并且代码是开源的,因此在出现“已知简单攻击方法”之后,ZIP是一个主要挑战。
为了通过猜测文件名来避免使用“已知的明文攻击方法”,RAR添加了“文件文件”选项并使用标​​准AES-1 2 8 加密。
在数据安全方面,RAR支持“恢复记录”。
当媒体被物理损坏或出于其他原因丢失数据时,您可以根据“恢复记录”来修复数据,但没有ZIP格式的恢复记录。
ZIP格式使用私有加密算法。
使用最强大的AES-1 2 8 标准对压缩RAR文件进行加密。
如果您需要加密重要信息,最好选择压缩文件格式。
为了某些安全性,密码长度必须至少为8 个字符。
请勿将任何语言的单词用作密码,最好是字符和数字的随机组合,而要​​注意密码的上和下密码。
不要忘记如果您丢失密码,则将无法删除编码的文件,甚至Winrar作者本身也无法解压缩编码文件。
打开的ZIP格式是打开的,代码是开源的,而RAR是完全机密的,这不利于跨平台。
Java jar jar包装来自Zip算法,PNG格式似乎避免了GIF格式的专利费用,因此它也使用ZIP Essence,并且压缩效果比GIF LZW强。

zip 的压缩原理与实现

文件压缩的​​原理是我们对计算机处理的大多数事情都是处理文件。
每个文件将占据一定数量的磁盘空间。
我们希望某些文件,尤其是尚未使用的文件,但更重要并且无法删除(例如,与无用的人略相似的备份文件)。
它们将在磁盘空间中占据尽可能少的空间。
但是,存储许多文件的格式相对免费,这花费了一些有价值的计算机存储资源。
当前,我们可以在压缩工具的帮助下解决此问题,压缩源文件,用较小的磁盘空间保存,然后在必须使用时将其拆开,从而大大节省磁盘空间。
如果要复制许多小文件,则压缩处理可以提高执行效率。
如果有许多小文件,则操作系统必须执行频繁的文件定位操作,这将需要很多时间。
如果您首先将这些小文件压缩到压缩文件中,然后复制它们,这将非常方便。
由于计算机处理的信息是以二进制数字的形式呈现的,因此压缩软件在带有特殊符号的二进制信息中指出了相同的行以实现压缩目标。
为了帮助了解文件的压缩,请想象一下蓝天和白云的图像。
对于成千上万的单调和重复的图像蓝点,而不是一个接一个地确定一朵长的花链,最好告诉计算机:“在这个地方存储1 1 1 7 个图像的蓝点”很简单,它可以显着维护存储的位置。
这是图像压缩的一个非常简单的示例。
实际上,所有计算机文件最终以“ 1 ”和“ 0”的形式存储,例如蓝色,就像点一样。
当您使用数学计算的合理公式时,可以显着压缩文件量以实现“无损失和密集数据”的效果。
通常,压缩可以分为压缩损失,没有损失。
如果单个数据的丢失没有太大影响,那么目前忽略它是一个好主意,这是压缩。
有损压缩被广泛用于动画,声音和图像中。
典型的代表是DVD MPEG文件格式,MP3 音乐文件格式和JPG图像文件格式。
但是,在较大的情况下,压缩数据应该是准确的,因此人们已经开发了不损失的压缩格式,例如一般的邮政编码,RAR等。
当然,压缩是一种使用压缩原理来压缩数据的工具。
压缩文件称为存档,它只是原始卷甚至更少的一部分。
当然,压缩软件包已经是另一种文件格式。
如果要使用其中的数据,则必须首先使用软件进行压缩以恢复数据。
此过程称为减压。
一般压缩软件包括Winzip,Winrar等。

扩展名为“.rar”和“.zip”的压缩文件有什么不同?

1 其他发明家1 rar:用于数据压缩,存储和包装的专利文件格式。
开发商是Eugene Rocheelle。
2 .邮政编码:用于数据压缩和文档存储的文件格式。
原始名称是放气,发明家是Phil Katz。
2 其他功能1 RAR:RAR通常高于拉链压缩比,但压缩/减压速度却很慢。
国家压缩:压缩后,将其分为几个文件。
2 邮政编码:该文件可以在不使用压缩或其他压缩算法的情况下保存。
但实际上,Zip几乎总是使用Katz的Deflate算法。
3 其他加密算法1 RAR:RAR2 .0使用AES-1 2 8 -CBC(RAR5 .0或更高AES-2 5 6 CBC)。
以前,RAR的加密算法是私人的。
如果压缩数据包本身被损坏以维修,则可以恢复受损的压缩数据包,但是可以恢复大量记录。
2 .邮政编码:基于对称加密系统的简单密码现在已知存在严重的缺陷,一般文本攻击,预攻击和不加选择的人力攻击。
ZIP还支持压缩。
资料来源:百度百科全书 - 拉链参考资料来源:百度百科全书