在Redis中，除了一些用到字符串字面量的情况外，其他都是通过简单动态字符串结构体来代替c字符串，当然是为了更加方便的操作Redis字符串，比如Redis中的键的名称存储使用的就是Redis字符串。

一、sds字符串声明

1、声明sds字符串：即一个c字符串指针

typedef char *sds;

• typedef是用来定义类型别名的，其用法是：typedef 原类型 自定义类型

上面的语句也可以是：

typedef char* sds;

可能这样更容易看出sds是一个指向char类型的指针，因此后面使用sds的时候就表示它是一个指向char类型的指针。

2、声明sdshdr结构体：用来保存sds字符串的信息

struct sdshdr {
    int len;
    int free;
    char buf[];
}

结构体sdshdr有三个成员：

• len:表示sds字符串的长度
• free：表示sds字符串闲置的内存空间
• buf[]：存放sds字符串值

因此len+free+1即为sds字符串所用的总的内存空间大小

注：因为C字符串都是以\o为结尾的字符数组，Redis也继承了这一传统，而结尾的\o并不记入len之中。(所以这里的+1指\o占用的1个字节的空间)

二、sds字符串初始化函数

sds字符串初始化并不像c字符串那样直接初始化即可，需要使用Redis内置的函数来实现。这些函数都返回一个字符串指针

1、sdsnewlen:初始化sds字符串，并指定字符串的长度

• 功能：

• 为sdshdr结构体申请内存空间，并设置成员的值
• 返回指向buf的字符串指针

2、sdsnew：初始化sds字符串

通过strlen函数来获取字符串的长度，并调用sdsnewlen来初始化字符串

3、sdsempty：以一个空的字符串来初始化字符串

通过调用sdsnewlen来初始化一个空字符串

相关知识点梳理：

(1)、malloc

• 功能：申请指定大小的内存空间

• 位置：stdlib.h

• 用法：malloc(size_t size)

• 参数说明：size 表示申请的内存空间大小(字节为单位)

• 返回值：返回一个void指针(一般需要强制类型转换为指向某类型的指针)

• 例子：

char *ptr;
ptr = (char *)malloc(20);

(2)、calloc

• 功能：同时申请几块指定大小的内存空间

• 位置：stdlib.h

• 用法：calloc(size_t block_size, size_t size)

• 参数说明：block_size申请的内存块的数量

• size为每块内存块的大小

• 返回值：返回一个void指针

(3)、memcpy

• 功能：为某个指针分配内存空间并使用另外一个指针指向的内容进行填充（可以认为是指针内容复制）

• 位置：string.h

• 用法：memcpy(void ptr, const void src, size_t len)

• 参数说明：

  • ptr为需要申请内存空间的指针变量

  • src用于填充的内容

  • len为填充的长度(申请的空间大小)

例子：

char buf[5];
char *str = "name";
memcpy(buf, str, 5);
printf("%s\n", buf);    //"name"
printf("&str = %p, &buf = %p", str, buf);   //两个变量不是指向同一空间地址的

(4)、strlen

• 功能：计算字符串的长度

• 位置：string.h

• 用法：strlen(const char *str)

• 参数说明：str为字符串指针

• 例子：

char buf[5] = "name";
char *str = "name";
printf("length = %d, sizeof = %d\n", strlen(buf), sizeof(buf));    //4, 5
printf("length = %d, sizeof = %d\n", strlen(str), sizeof(str));    //4, 8

扩展：为什么str的sizeof是8？

因为这里sizeof计算的是str这个指针占用的内存大小，指针占用的内存大小是固定的

struct stu {
    char name[20];
    int age;
    double score;
};
int num  = 20;
double d = 2.34544;
int *ptr = #
double *pd = &d;
struct stu *pstu;
printf("%d, %d\n", sizeof(ptr), sizeof(pd)); //8,8
printf("%d\n", sizeof(pstu));                //8

三、sds字符串其他操作函数

1、计算sds字符串的长度:sdslen

直接读取sdshdr结构体len属性即可。

struct sdshdr *sh = (void *)(s - (sizeof(struct sdshdr)))

有没有感觉有点奇怪？这个sh指针是怎么得到的？

突破点：

• sh是一个指向struct sdshdr的结构体指针
• 结构体和数组类似，它的成员在内存中是一个连续的空间
• sdslen是在sds初始化后才能使用的(这里的s其实是指向sds结构体中buf的指针)

我们结合sdshdr结构体，做一个实验：初始化结构体sdshdr

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
typedef char *sds;
struct sdshdr {
     int len;
     int free;
     char buf[];
};
int main()
{
    char *str = "name";
    struct sdshdr sdsobj, *ptr;
    ptr = &sdsobj;
    ptr->len = 4;
    ptr->free = 0;
    memcpy(ptr->buf, str, 5);
    printf("&ptr->len:%p\n", &ptr->len);
    printf("&ptr->free:%p\n", &ptr->free);
    printf("&ptr->buf:%p\n", &ptr->buf);
    printf("ptr:%p\n", ptr);
    return 0;
}

从上面的实验可以看出sdshdr指针指向的地址空间与buf指向的地址空间差值为8(实际差值为sizeof(struct sdshdr)，因为在结构体声明中buf没有分配任何空间)

所以s - (sizeof(struct sdshdr)的地址即为sdshdr指针的地址

2、计算sds字符串的可用空间大小:sdsavail

直接读取sdshdr结构体的free属性即可。

相关知识点梳理：

(1)、memset

• 功能：将指向某块内存空间中的每个字节的内容全部设置成指定的字符，一般是为重新申请的内存空间做初始化工作

• 用法：memset(void *ptr, int ch, size_t n)

• 参数说明：

  • @param void * ptr:内存空间地址(指针，要填充的内存块)

  • @param int ch:填充的字符

  • @param size_t n:内存块大小

• 实例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    char buffer[12] = "hello,world";
    printf("memset before:%s\n", buffer);    //hello,world!
    memset(buffer, '*', strlen(buffer));
    printf("memset after:%s\n", buffer);     //***********
    memset(buffer+1, 0, strlen(buffer)-1);
    printf("memset again:%s\n", buffer);     //*
    return 0;
}

(2)、strchr

• 功能：在字符串查找某个字符首次出现的位置

• 用法：strchr(const char *str, int c)

• 参数说明：

  • @param const char *str：目标字符串

  • @param int c:为搜索查找的字符

• 返回值：字符在字符串的指针位置

• 实例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    char *str = "<a href='http://www.baidu.com'>百度</a>";
    char c = 'a';
    printf("%p\n", str);                  //0x400800
    printf("%p\n", strchr(str, c));       //0x400801
    return 0;
}