Redis原理之_交头接耳_通信协议
前言
Github:https://github.com/HealerJean
1、RESP(Redis Serialization Protocol)
RESP
是Redis
序列化协议的简写。它是一种直观的文本协议,优势在于实现异常简单,解析性能极好。
Redis
协议将传输的结构数据分为 5 种最小单元类型,单元结束时统一加上回车换行符号\r\n
1、单行字符串 以 +
符号开头。
2、多行字符串 以 $
符号开头,后跟字符串长度。
3、整数值 以 :
符号开头,后跟整数的字符串形式。
4、错误消息 以-
符号开头。
5、数组 以 *
号开头,后跟数组的长度。
类型 | 内容 | 表示 | 说明 |
---|---|---|---|
单行字符串 | hello world |
+hello world\r\n |
|
多行字符串 | hello world |
$11\r\nhello world\r\n |
多行字符串当然也可以表示单行字符串。 |
NULL | 用多行字符串表示,不过长度要写成-1 |
$-1\r\n |
|
空串 | 用多行字符串表示,长度填 0 | $0\r\n\r\n |
注意这里有两个\r\n 。为什么是两个? 因为两个\r\n 之间,隔的是空串 |
整数 | 1024 |
:1024\r\n |
|
错误 | 参数类型错误 | ` -WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value` | |
数组 | [1,2,3] |
*3\r\n:1\r\n:2\r\n:3\r\n |
2、客户端 -> 服务器
客户端向服务器发送的指令只有一种格式:多行字符串数组。
比如一个简单的
set
指令set author codehole
会被序列化成下面的字符串,其实就是字符串拼接,完全可以拼接字符串的形式发送给redis,完成curd.。
*3\r\n$3\r\nset\r\n$6\r\nauthor\r\n$8\r\ncodehole\r\n
//实际效果
*3
$3
set
$6
author
$8
codehole
3、服务器 -> 客户端
服务器向客户端回复的响应要支持多种数据结构,所以消息响应在结构上要复杂不少。 不过再复杂的响应消息也是以上 5 中基本类型的组合。
1、单行字符串响应
这里的 OK 就是单行响应,没有使用引号括起来。
127.0.0.1:6379> set author codehole
OK
+OK
2、错误响应
试图对一个字符串进行自增,服务器抛出一个通用的错误。
127.0.0.1:6379> incr author
(error) ERR value is not an integer or out of range
-ERR value is not an integer or out of range
3、整数响应
这里的 1 就是整数响应
127.0.0.1:6379> incr books
(integer) 1
:1
4、多行字符串响应
这里使用双引号括起来的字符串就是多行字符串响应
127.0.0.1:6379> get author
"codehole"
$8
codehole
5、数组响应
这里的 hgetall 命令返回的就是一个数值,
第 0 2 4 位置的字符串是 hash 表的 key,
第 1 3 5 位置的字符串是 value,客户端负责将数组组装成字典再返回。
127.0.0.1:6379> hset info name laoqian
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset info age 30
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset info sex male
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall info
1) “name”
2) “laoqian”
3) “age”
4) “30”
5) “sex”
6) “male”
*6
$4
name
$6
laoqian
$3
age
$2
30
$3
sex
$4
male
6、嵌套
scan
命令用来扫描服务器包含的所有key
列表,它是以游标的形式获取,一次 只获取一部分。scan
命令返回的是一个嵌套数组。1、数组的第一个值表示游标的值,如果这个值 为零,说明已经遍历完毕。如果不为零,使用这个值作为 scan 命令的参数进行 下一次遍历。
2、数组的第二个值又是一个数组,这个数组就是
key
列表。
27.0.0.1:6379> scan 0
1) "0"
2) 1) "info"
2) "books"
3) "author"
*2
$1
0
*3
$4
info
$5
books
$6
author
4、总结
Redis
协议里有大量冗余的回车换行符,但是这不影响它成为互联网技术领域非常受欢 迎的一个文本协议。有很多开源项目使用RESP
作为它的通讯协议。在技术领域性能并不总 是一切,还有简单性、易理解性和易实现性,这些都需要进行适当权衡。