一直以来都来研究redis的设计理念和实现思路,随着时间的推移有了想自己实现一版的想法,由于笔者本身是一名java开发,对于C语言中的某些理念不是非常熟悉,于是折中选用go语言进行实现,而这个开源项目将会记录笔者实现mini-redis的一些开发思路和实现的介绍。
mini-redis无论从函数名还是整体思路都基本沿用了原生redis的规范,唯一与C语言理念不同的是go语言本身对于epoll进行了封装,要想实现redis那种单线程处理所有指令的操作,笔者通过channel交互的方式来达到这一点。
同时,为了让读者更加直观的了解redis的实现核心脉络,笔者也在实现时也进行了一定简化,希望对那些想了解redis但是又不太熟悉C语言的开发朋友有所帮助。
这里笔者以Linux为例,我们找到项目中的build-linux.sh键入如下指令:
./build-linux.sh
执行该指令之后,我们的项目会生成一个bin的文件夹,其内部一个redis-server的可执行文件,此时我们通过Linux服务器执行./redis-server,最终项目会输出如下内容,说明项目成功运行了:
sharkchili@DESKTOPJ:~$ ./redis-server 2024年09月08日 23:07:09 init redis server 2024年09月08日 23:07:09 load redis server config 2024年09月08日 23:07:09 this redis server address: localhost:6379 2024年09月08日 23:07:09 event loop is listening and waiting for client connection.
此时我们就可以通过redis-cli连接mini-redis了:
sharkchili@DESKTOP-xxxx:~/redis/src$ ./redis-cli 127.0.0.1:6379> command 1) "COMMAND" 2) "PING" 127.0.0.1:6379> ping PONG 127.0.0.1:6379>
截至目前,笔者完成了下面几个核心模块的开发:
mini-redis服务端ip端口绑定初始化。redis-cli连接时将其封装为redisClient,并能够接收其命令请求。- 解析
redis-cli通过RESP协议发送的命令请求。 - 支持客户端键入command指令并回复当前服务端支持的指令集。
- 支持客户端键入PING指令感知mini-redis是否可用。
- 完成GET、SET指令指令解析和常规用法
- 完成列表LINDEX、LPOP、RPUSH、LRANGE指令,可作为内存消息队列
后续开发计划:
- 字典数据结构开发
- 列表底层数据结构双向链表
- 有序集合等数据结构开发
- 字符串常规
GET指令开发调测 - 字符串
SET指令开发调测 - 列表操作LINDEX、LPOP、RPUSH、LRANGE指令开发
- 字典操作HSET、HMSET、HSETNX、HGET、HMGET、HGETALL、HDEL指令开发
- 有序集合所有操作指令开发
-
AOF持久化和重载机制 -
LRU缓存置换算法 - 性能压测
本项目目录结构为:
adlist.go: redis底层双向链表实现adlist_test.go: 双向链表测试单元client.go: 处理redis-cli请求的客户端对象command.go: redis所有操作指令实现db.go: redis内存数据库dict.go: 哈希对象操作实现networking.go: 网络操作函数集object.go: redis对象创建函数redis.conf: 配置文件redis.go: redis服务端t_hash.go: 针对redis对象的哈希操作函数t_list.go: 基于adlist双向链表对于redis对象的链表操作函数util.go: mini-redis工具类main.go: mini-redis启动入口go.modbuild-windows.sh: Windows下程序启动脚本build-linux.sh: Linux启动脚本README.md
同时,在开发过程中的设计和实现也都会不断输出为文档,读者可以按需取用下面的文章来了解笔者的开发过程和实现思路:
mini-redis如何解析处理客户端请求 :https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzkwODYyNTM2MQ==&mid=2247486258&idx=1&sn=5a1bfffc075881e32cc247d6a76a88fe&chksm=c0c65f8cf7b1d69a91c1a9b3c5d15467e820db886e5e60ba059ccb3861b21d5e57ee8fc9b13d#rd
聊聊我说如何用go语言实现redis列表操作:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzkwODYyNTM2MQ==&mid=2247486416&idx=1&sn=1f5ad9ad17a80e2cd868ec8e33fb5015&chksm=c0c65f6ef7b1d6788012b590def4654e07153adcb18a7911fe87604f1eee55c1ba58e3c31012#rd
动手复刻redis之go语言下的字典的设计与落地:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzkwODYyNTM2MQ==&mid=2247486645&idx=1&sn=23a386c2fab95fbfd11b1b34ac1fbbcc&chksm=c0c6580bf7b1d11dde0655f93ae70265f16e8b693a0165d7b3144d9ac4d4a9d2c472b94b9d14#rd
Go 语言下的 Redis 跳表设计与实现:https://mp.weixin.qq.com/s/9ygqb7399drvkSl-V0zuSA
Go 语言版 Redis 有序集合指令复刻探索:https://mp.weixin.qq.com/s/u46O5HNopskSQtml2MHIow
mini-redis复刻Redis的INCR指令:https://mp.weixin.qq.com/s/BwACqJvE8krYA-dglmxrMw
聊聊我基于dict优化mini-redis数据性能这件事:https://mp.weixin.qq.com/s/H0M3ZD6o7bu4yiLiyyd9Kw
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🚀 我的开源项目:mini-redis
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