面试题：Redis中RDB文件结构如何在一定程度上支持数据压缩

Question

请阐述Redis RDB文件结构中哪些特性或机制有助于实现对数据的压缩，以及它们大概是怎样工作的？

Answer 1

1. 紧凑的数据编码

• 整数编码：对于小的整数，Redis 采用紧凑的编码方式存储。例如，当存储 64 位有符号整数时，如果数值范围在一定较小范围内（如 int16_t 范围），Redis 会使用更紧凑的编码格式，仅占用 2 个字节而非 8 个字节。这样在存储大量小整数时，显著减少了空间占用。
• 字符串编码：对于短字符串，Redis 采用一种优化的编码方式。当字符串长度小于 44 字节时，会使用一种直接在结构体中存储字符串内容的方式，避免了额外的指针等开销。同时，对于重复出现的短字符串，可能会采用共享对象机制，多个键值对可以共享同一个字符串对象，进一步节省空间。

2. 共享对象

• Redis 会对一些常用的小对象（如小整数和短字符串）进行共享。在 RDB 文件生成时，这些共享对象仅会被存储一次。例如，多个键值对的值都为整数 1，在 RDB 文件中这个 1 对应的对象只会被保存一份，其他引用这个值的地方通过引用计数的方式指向该共享对象。这样在存储大量相同小对象时，极大地减少了空间占用。

3. 增量编码

• 列表、哈希等数据结构：对于列表和哈希等数据结构，Redis 在 RDB 文件存储时采用增量编码。以列表为例，当向列表中不断添加元素时，RDB 文件不会每次都完整存储整个列表，而是记录列表从上次保存后的增量变化。这样对于频繁更新的列表，避免了重复存储大量相同数据，减少了文件大小。例如，列表 [1, 2, 3]，当添加元素 4 后，RDB 文件可能只记录 4 以及相关的位置信息，而非整个 [1, 2, 3, 4] 列表。