面试题：Redis压缩列表中节点的结构是怎样的？

Question

请详细阐述Redis压缩列表中节点的各个组成部分及其作用，比如前一个节点长度、编码方式等在实际存储和操作中的意义。

Answer 1

压缩列表（ziplist）节点组成部分及其作用

1. 前一个节点长度（prevlen）：
   • 作用：用于计算前一个节点在压缩列表中的偏移量。在遍历压缩列表时，通过这个字段可以快速定位到前一个节点的起始位置，从而实现双向遍历。例如，在删除某个节点时，需要通过prevlen找到前一个节点，以便调整后续节点的prevlen字段。
   • 存储方式：如果前一个节点的长度小于254字节，prevlen占用1个字节来存储长度值；如果前一个节点长度大于等于254字节，prevlen占用5个字节，第一个字节固定为254，后4个字节用于存储实际的长度值。
2. 编码方式（encoding）：
   • 作用：决定当前节点所存储的数据类型和长度信息。Redis通过编码方式来灵活存储不同类型的数据，以节省内存空间。例如，对于小整数，可以使用紧凑的编码方式存储，而对于字符串，则根据其长度采用不同的编码。
   • 存储方式：编码字段由1 - 2个字节组成，它包含两部分信息：数据类型（整数、字符串等）和数据长度。如果编码的第一个字节最高位为00，则表示存储的是小于12位的整数；如果最高位为110，则表示存储的是长度小于254字节的字符串；如果最高位为111，则表示存储的是长度大于等于254字节的字符串，此时需要额外字节来表示字符串长度。
3. 数据内容（data）：
   • 作用：实际存储的数据部分，根据编码方式的不同，数据内容的格式和含义也不同。例如，如果编码为整数类型，这里就直接存储对应的整数值；如果是字符串类型，这里存储的就是实际的字符串内容。
4. 结束标记（zlend）：
   • 作用：是一个特殊的节点，用于标记压缩列表的结束。它不包含prevlen和encoding字段，只包含一个固定值0xFF（255）。在遍历压缩列表时，当遇到这个值，就知道已经到达压缩列表的末尾。