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压缩列表中节点的组成部分及其作用，以及不同类型节点在存储上有何区别。

Answer 1

Redis压缩列表节点组成部分及其作用

1. 前一个节点的长度（prevlen）：
   • 作用：用于记录压缩列表中前一个节点的长度。通过这个字段，可以从后向前遍历压缩列表。如果前一个节点的长度小于254字节，prevlen用1字节表示；如果大于等于254字节，则用5字节表示，其中第一个字节为0xFE（254），后面4个字节表示实际长度。
2. 自身长度（encoding）：
   • 作用：用于描述当前节点的数据类型和长度。如果数据是小于等于63字节的字符串，encoding字段用1字节表示，低6位表示字符串长度；如果数据是大于63字节的字符串，encoding字段用3字节表示，第一个字节的最高两位为11，后6位和后面两个字节共同表示字符串长度。对于整数类型，encoding字段也有不同的编码方式来表示不同范围的整数。
3. 数据（data）：
   • 作用：存储实际的数据内容，可以是字符串或者整数。

不同类型节点在存储上的区别

1. 字符串类型节点：
   • 短字符串：当字符串长度小于等于63字节时，encoding字段用1字节表示，低6位记录字符串长度，data部分直接存储字符串内容。
   • 长字符串：当字符串长度大于63字节时，encoding字段用3字节表示，第一个字节高两位为11，后6位和后面两个字节共同表示字符串长度，data部分存储字符串内容。
2. 整数类型节点：
   • encoding字段采用特定的编码方式来表示不同范围的整数。例如，对于小范围的整数，可能采用紧凑的编码形式，直接在encoding字段中编码整数的值，而不需要额外的数据部分；对于较大范围的整数，则可能需要更多的字节来表示，data部分存储完整的整数值。 与字符串类型相比，整数类型节点在encoding的编码方式和数据存储形式上有明显区别，以达到更高效的存储和处理整数数据的目的。