4.4 慢查询日志
5.2.4 RDB 文件结构
前面介绍了保存和读取 RDB 文件的两个函数，现在，是时候介绍 RDB 文件本身了。
一个 RDB 文件可以分为以下几个部分：
+---+---+---+---+---+---+
| REDIS | RDB-VERSION | SELECT-DB | KEY-VALUE-PAIRS | EOF | CHECK-SUM | +---+---+---+---+---+---+
|<--- DB-DATA --->|
以下的几个小节将分别对这几个部分的保存和读入规则进行介绍。
REDIS
文件的最开头保存着 REDIS 五个字符，标识着一个 RDB 文件的开始。
在读入文件的时候，程序可以通过检查一个文件的前五个字节，来快速地判断该文件是否有可 能是 RDB 文件。
RDB-VERSION
一个四字节长的以字符表示的整数，记录了该文件所使用的 RDB 版本号。
目前的 RDB 文件版本为 0006 。
因为不同版本的 RDB 文件互不兼容，所以在读入程序时，需要根据版本来选择不同的读入方 式。
SELECT-DB
这域保存着跟在后面的键值对所属的数据库号码。
在读入 RDB 文件时，程序会根据这个域的值来切换数据库，确保数据被还原到正确的数据库 上。
KEY-VALUE-PAIRS
因为空的数据库不会被保存到 RDB 文件，所以这个部分至少会包含一个键值对的数据。
每个键值对的数据使用以下结构来保存：
+---+---+---+---+
| OPTIONAL-EXPIRE-TIME | TYPE-OF-VALUE | KEY | VALUE | +---+---+---+---+
OPTIONAL-EXPIRE-TIME 域是可选的，如果键没有设置过期时间，那么这个域就不会出现；反 之，如果这个域出现的话，那么它记录着键的过期时间，在当前版本的 RDB 中，过期时间是 一个以毫秒为单位的 UNIX 时间戳。
KEY 域保存着键，格式和 REDIS_ENCODING_RAW 编码的字符串对象一样（见下文）。
TYPE-OF-VALUE 域记录着 VALUE 域的值所使用的编码，根据这个域的指示，程序会使用不同的 方式来保存和读取 VALUE 的值。
Note: 下文提到的编码在《对象处理机制》章节介绍过，如果忘记了可以回去重温下。
保存 VALUE 的详细格式如下：
• REDIS_ENCODING_INT 编码的 REDIS_STRING 类型对象：
如果值可以表示为 8 位、16 位或 32 位有符号整数，那么直接以整数类型的形式来保存 它们：
+---+
| integer | +---+
比如说，整数 8 可以用 8 位序列 00001000 保存。
当读入这类值时，程序按指定的长度读入字节数据，然后将数据转换回整数类型。
另一方面，如果值不能被表示为最高 32 位的有符号整数，那么说明这是一个 long long 类型的值，在 RDB 文件中，这种类型的值以字符序列的形式保存。
一个字符序列由两部分组成：
+---+---+
| LEN | CONTENT | +---+---+
其中，CONTENT 域保存了字符内容，而 LEN 则保存了以字节为单位的字符长度。
当进行载入时，读入器先读入 LEN ，创建一个长度等于 LEN 的字符串对象，然后再从文 件中读取 LEN 字节数据，并将这些数据设置为字符串对象的值。
• REDIS_ENCODING_RAW 编码的 REDIS_STRING 类型值有三种保存方式：
128 Chapter 5. 内部运作机制
Redis 设计与实现, 第一版
1. 如果值可以表示为 8 位、16 位或 32 位长的有符号整数，那么用整数类型的形式来 保存它们。
2. 如果字符串长度大于 20 ，并且服务器开启了 LZF 压缩功能，那么对字符串进行压 缩，并保存压缩之后的数据。
经过 LZF 压缩的字符串会被保存为以下结构：
+---+---+---+
| LZF-FLAG | COMPRESSED-LEN | COMPRESSED-CONTENT | +---+---+---+
LZF-FLAG 告知读入器，后面跟着的是被 LZF 算法压缩过的数据。
COMPRESSED-CONTENT 是被压缩后的数据，COMPRESSED-LEN 则是该数据的字节长度。
3. 在其他情况下，程序直接以普通字节序列的方式来保存字符串。比如说，对于一个 长度为 20 字节的字符串，需要使用 20 字节的空间来保存它。
这种字符串被保存为以下结构：
+---+---+
| LEN | CONTENT | +---+---+
LEN 为字符串的字节长度，CONTENT 为字符串。
当进行载入时，读入器先检测字符串保存的方式，再根据不同的保存方式，用不同的方法 取出内容，并将内容保存到新建的字符串对象当中。
• REDIS_ENCODING_LINKEDLIST 编码的 REDIS_LIST 类型值保存为以下结构：
+---+---+---+---+---+
| NODE-SIZE | NODE-VALUE-1 | NODE-VALUE-2 | ... | NODE-VALUE-N | +---+---+---+---+---+
其中 NODE-SIZE 保存链表节点数量，后面跟着任意多个节点值。节点值的保存方式和字 符串的保存方式一样。
当进行载入时，读入器读取节点的数量，创建一个新的链表，然后一直执行以下步骤，直 到指定节点数量满足为止：
1. 读取字符串表示的节点值
2. 将包含节点值的新节点添加到链表中
• REDIS_ENCODING_HT 编码的 REDIS_SET 类型值保存为以下结构：
+---+---+---+---+---+
| SET-SIZE | ELEMENT-1 | ELEMENT-2 | ... | ELEMENT-N | +---+---+---+---+---+
SET-SIZE 记录了集合元素的数量，后面跟着多个元素值。元素值的保存方式和字符串的 保存方式一样。
载入时，读入器先读入集合元素的数量 SET-SIZE ，再连续读入 SET-SIZE 个字符串，并 将这些字符串作为新元素添加至新创建的集合。
• REDIS_ENCODING_SKIPLIST 编码的 REDIS_ZSET 类型值保存为以下结构：
其中 ELEMENT-SIZE 为有序集元素的数量， MEMBER-i 为第 i 个有序集元素的成员，
SCORE-i 为第 i 个有序集元素的分值。
当进行载入时，读入器读取有序集元素数量，创建一个新的有序集，然后一直执行以下步 骤，直到指定元素数量满足为止：
1. 读入字符串形式保存的 member
2. 读入字符串形式保存的 score ，并将它转换为浮点数 3. 添加 member 为成员、score 为分值的新元素到有序集
• REDIS_ENCODING_HT 编码的 REDIS_HASH 类型值保存为以下结构：
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| HASH-SIZE | KEY-1 | VALUE-1 | KEY-2 | VALUE-2 | ... | KEY-N | VALUE-N | +---+---+---+---+---+---+---+---+
HASH-SIZE 是哈希表包含的键值对的数量，KEY-i 和 VALUE-i 分别是哈希表的键和值。
载入时，程序先创建一个新的哈希表，然后读入 HASH-SIZE ，再执行以下步骤 HASH-SIZE 次：
1. 读入一个字符串 2. 再读入另一个字符串
3. 将第一个读入的字符串作为键，第二个读入的字符串作为值，插入到新建立的哈希 中。
• REDIS_LIST 类 型、 REDIS_HASH 类 型 和 REDIS_ZSET 类 型 都 使 用 了 REDIS_ENCODING_ZIPLIST 编码，ziplist 在 RDB 中的保存方式如下：
+---+---+
| LEN | ZIPLIST | +---+---+
载入时，读入器先读入 ziplist 的字节长，再根据该字节长读入数据，最后将数据还原 成一个 ziplist 。
• REDIS_ENCODING_INTSET 编码的 REDIS_SET 类型值保存为以下结构：
+---+---+
| LEN | INTSET | +---+---+
载入时，读入器先读入 intset 的字节长度，再根据长度读入数据，最后将数据还原成 intset 。
EOF
标志着数据库内容的结尾（不是文件的结尾），值为 rdb.h/EDIS_RDB_OPCODE_EOF （255）。
CHECK-SUM
RDB 文件所有内容的校验和，一个 uint_64t 类型值。
REDIS 在写入 RDB 文件时将校验和保存在 RDB 文件的末尾，当读取时，根据它的值对内容 进行校验。
130 Chapter 5. 内部运作机制
Redis 设计与实现, 第一版
如果这个域的值为 0 ，那么表示 Redis 关闭了校验和功能。
5.2.5 小结
• rdbSave 会将数据库数据保存到 RDB 文件，并在保存完成之前阻塞调用者。
• SAVE 命令直接调用 rdbSave ，阻塞 Redis 主进程；BGSAVE 用子进程调用 rdbSave ， 主进程仍可继续处理命令请求。
• SAVE 执行期间，AOF 写入可以在后台线程进行，BGREWRITEAOF 可以在子进程进 行，所以这三种操作可以同时进行。
• 为了避免产生竞争条件，BGSAVE 执行时，SAVE 命令不能执行。
• 为了避免性能问题，BGSAVE 和 BGREWRITEAOF 不能同时执行。
• 调用 rdbLoad 函数载入 RDB 文件时，不能进行任何和数据库相关的操作，不过订阅与 发布方面的命令可以正常执行，因为它们和数据库不相关联。
• RDB 文件的组织方式如下：
+---+---+---+---+---+---+
| REDIS | RDB-VERSION | SELECT-DB | KEY-VALUE-PAIRS | EOF | CHECK-SUM | +---+---+---+---+---+---+
|<--- DB-DATA --->|
• 键值对在 RDB 文件中的组织方式如下：
+---+---+---+---+
| OPTIONAL-EXPIRE-TIME | TYPE-OF-VALUE | KEY | VALUE | +---+---+---+---+
RDB 文件使用不同的格式来保存不同类型的值。