基于Java实现Redis

前述

• 关于redis作为缓存中间件是后端服务常见常用的缓存中间件，因为是基于C语言开源的，学了redis这么久就有了用golang或者Java实现一个redis的想法，但是网上已经有了golang版本的，所以我想做一个Java版本的redis.
• 基本上是看着官网进行学习的https://redis.io/docs redis,实现一个简易版本的redis 但是数据结构都会实现以及aof和rdb.

架构图

简介

• tcp服务没有采用netty实现，而是采用原生的NIO(全部实现)
• redis是一个巨大的map，有着频繁扩容和缩容的操作，所以这里并不采用Java自带的HashMap，而是自定义实现的渐进式hash扩容Map
• 常规数据类型与操作指令支持
  • string：get/mget/set/mset(全部实现)
  • list：lpush/lpop/rpush/rpop/lrange(lpush、lpop已实现)
  • set：sadd/sismember/srem(未完成)
  • hashmap：hset/hget/hdel(未完成)
  • sortedset：zadd/zremzrangebyscore (未完成)
• 数据持久化机制
  • aof(未完成)
  • rdb(已开始未完成)

核心架构流程

redis理论知识

协议RESP

• tcp服务器中通信客户端和服务端之前要有一个协议格式(这样服务端才能认识客户端给他发送的数据)，比如常见的http...一系列之类的但是http协议太过于大有一些对于redis来说是一种无效传输。 所以定义了一些协议格式叫RESP.https://redis.io/docs/latest/develop/reference/protocol-spec/#resp-protocol-description 我们主要是做的就是tcp传输数据后，我们拿到数据按照RESP协议来解析这个数据转换成命令即可。这一步最简单的方式就是看官方文档，看一遍不行就两遍。 个人理解就是二进制传输协议

rdb和aof

• https://redisbook.readthedocs.io/en/latest/internal/rdb.html 先看rdb的设计 然后理解它的设计，然后用代码实现即可。

主从复制

• 官方文档 https://redis.io/docs/latest/operate/oss_and_stack/management/replication/
• 理论知识点可以参考ddia这本书的第五章：<<复制>>
• 目前这个简易Redis，我采用的单领导者（single leader，单主）+异步复制

数据结构和数据类型

https://redis.io/docs/latest/develop/data-types/

数据结构

• list采用的双向链表(已实现)
• dict采用的渐进式hash扩容(已实现)
• sds没做采用的jdk String(已实现)
• 跳表(未实现)