Redis是一种高性能的键值型数据库，它支持多种不同类型的数据，如字符串、列表、集合、散列、有序集合等。为了实现这些数据类型，Redis使用了一些特殊的底层数据结构，如简单动态字符串（SDS）、双端链表（linkedlist）、压缩列表（ziplist）、整数集合（intset）、跳跃表（skiplist）等。本文将介绍这些数据结构的实现原理和优缺点。
简单动态字符串（SDS）
简单动态字符串（SDS）是Redis用来存储字符串类型数据的底层数据结构。它是一个二进制安全的字符串，可以存储任意格式的数据，如文本、图片、音频等。SDS的结构如下：
// 记录buf数组中已使用字节的数量
// 等于SDS所保存字符串的长度
// 记录buf数组中未使用字节的数量
// 字节数组，用于保存字符串
SDS相比于C语言中的原生字符串有以下几个优点：
1.常数复杂度获取字符串长度。由于SDS记录了字符串的长度，所以不需要像C语言中那样遍历整个字符串来计算长度，这样可以提高性能和避免缓冲区溢出。
2.杜绝缓冲区溢出。当对SDS进行修改时，会先检查是否有足够的空间来存储新的内容，如果没有，会自动扩展空间，而不会像C语言中那样覆盖原有的内存。
3.减少内存重新分配次数。当对SDS进行修改时，会根据不同的情况采用不同的空间预分配策略，以避免频繁地进行内存重新分配，从而提高性能和节省内存。
4.二进制安全。由于SDS可以存储任意格式的数据，所以不会像C语言中那样以'\\0'作为字符串结束符，这样可以避免数据被截断或损坏。
双端链表（linkedlist）
双端链表（linkedlist）是Redis用来实现列表类型数据的底层数据结构。它是一个由多个节点组成的双向链表，每个节点都有一个指向前一个节点和后一个节点的指针，以及一个指向实际值的指针。