redis中的字符串并没有使用C默认的char* 类型，因为char* 的功能单一，抽象简单，不能高效支持redis中一些命令。如果使用char* ，那strlen命令的时间复杂度将是O(N) ，每对字符串执行一次append命令就会有一次的内存分配。因此，redis中使用了Sds（Simple Dynamic String，简单动态字符串）来表示字符串，每个字符串对象都包含一个Sds值。
那么在redis中哪些地方使用了字符串对象呢？redis的键总是字符串对象，当redis的值保存的类型是字符串时，也使用的字符串对象。只有当字符串对象保存的是字符串的时候，才包含有一个sds值。 sds的组成结构如下
struct sdshdr
{
//buf已占用长度
int len;
//buf剩余长度
int free;
//字符串数据保存位置
char buf[];
};
比如保存”hello world”字符串的sdshdr结构：
struct sdshdr
{
len = 11;
free = 0;
buf = "hello world\0"; //实际长度是len+1;
};
通过sdshdr中的len属性，实现复杂度为O(1)的字符串长度计算。另一方面，buf中会预留一些额外空间，free记录未使用空间的大小，以此来减小内存分配次数，下面我们详细讨论这一点。 内存分配的伪代码如下：
def sdsMakeRoomFor(sdshdr, required_len){
if(sdshdr.free >= required_len){
return sdshdr;
}
newlen = sdshdr.len + required_len;
if(newlen < SDS_MAX_PREALLOC){
newlen *= 2;
}else{
newlen += SDS_MAX_PREALLOC;
}
newsh = zrelloc(sdshdr, sizeof(struct sdshdr)+newlen+1);
newsh.free = newlen - sdshdr.len;
return newsh;
}
目前redis版本中SDS_MAX_PREALLOC的值为1024*1024，也就是1MB字符串大小。流程图表示如下：
通常预分配内存不会释放，除非键被删除或者redis重启。