在这篇文章中， 我将向大家介绍一种我认为比较合理的 Redis 源码阅读顺序， 希望可以给对 Redis 有兴趣并打算阅读 Redis 源码的朋友带来一点帮助。
第 1 步：阅读数据结构实现
刚开始阅读 Redis 源码的时候， 最好从数据结构的相关文件开始读起， 因为这些文件和 Redis 中的其他部分耦合最少， 并且这些文件所实现的数据结构在大部分算法书上都可以了解到， 所以从这些文件开始读是最轻松的、难度也是最低的。
下表列出了 Redis 源码中， 各个数据结构的实现文件：
| 文件 | 内容 |
|---|---|
| sds.h 和 sds.c | Redis 的动态字符串实现。 |
| adlist.h 和 adlist.c | Redis 的双端链表实现。 |
| dict.h 和 dict.c | Redis 的字典实现。 |
| redis.h 中的 zskiplist 结构和 zskiplistNode 结构， 以及 t_zset.c 中所有以 zsl 开头的函数， 比如 zslCreate 、 zslInsert 、 zslDeleteNode ，等等。 | Redis 的跳跃表实现。 |
| hyperloglog.c 中的 hllhdr 结构， 以及所有以 hll 开头的函数。 | Redis 的 HyperLogLog 实现。 |
第 2 步：阅读内存编码数据结构实现
在阅读完和数据结构有关的文件之后， 接下来就应该阅读内存编码（encoding）数据结构了。
和普通的数据结构一样， 内存编码数据结构基本上是独立的， 不和其他模块耦合， 但是区别在于：
- 上一步要读的数据结构， 比如双端链表、字典、HyperLogLog， 在算法书上或者相关的论文上都可以找到资料介绍。
- 而内存编码数据结构却不容易找到相关的资料， 因为这些数据结构都是 Redis 为了节约内存而专门开发出来的， 换句话说， 这些数据结构都是特制（adhoc）的， 除了 Redis 源码中的文档之外， 基本上找不到其他资料来了解这些特制的数据结构。
不过话又说回来， 虽然内存编码数据结构是 Redis 特制的， 但它们基本都和内存分配、指针操作、位操作这些底层的东西有关， 读者只要认真阅读源码中的文档， 并在有需要时， 画图来分析这些数据结构， 那么要完全理解这些内存编码数据结构的运作原理并不难， 当然这需要花一些功夫。
下表展示了 Redis 源码中， 各个内存编码数据结构的实现文件：
| 文件 | 内容 |
|---|---|
| intset.h 和 intset.c | 整数集合（intset）数据结构。 |
| ziplist.h 和 ziplist.c | 压缩列表（zip list）数据结构。 |
第 3 步：阅读数据类型实现
在完成以上两个阅读步骤之后， 我们就读完了 Redis 六种不同类型的键（字符串、散列、列表、集合、有序集合、HyperLogLog）的所有底层实现结构了。
接下来， 为了知道 Redis 是如何通过以上提到的数据结构来实现不同类型的键， 我们需要阅读实现各个数据类型的文件， 以及 Redis 的对象系统文件， 这些文件包括：
| 文件 | 内容 |
|---|---|
| object.c | Redis 的对象（类型）系统实现。 |
| t_string.c | 字符串键的实现。 |
| t_list.c | 列表键的实现。 |
| t_hash.c | 散列键的实现。 |
| t_set.c | 集合键的实现。 |
t_zset.c 中除 zsl 开头的函数之外的所有函数。 |
有序集合键的实现。 |
hyperloglog.c 中所有以 pf 开头的函数。 |
HyperLogLog 键的实现。 |
第 4 步：阅读数据库实现相关代码
在读完了 Redis 使用所有底层数据结构， 以及 Redis 是如何使用这些数据结构来实现不同类型的键之后， 我们就可以开始阅读 Redis 里面和数据库有关的代码了， 它们分别是：
| 文件 | 内容 |
|---|---|
| redis.h 文件中的 redisDb 结构， 以及 db.c 文件。 | Redis 的数据库实现。 |
| notify.c | Redis 的数据库通知功能实现代码。 |
| rdb.h 和 rdb.c | Redis 的 RDB 持久化实现代码。 |
| aof.c | Redis 的 AOF 持久化实现代码。 |
选读
Redis 有一些独立的功能模块， 这些模块可以在完成第 4 步之后阅读， 它们包括：
| 文件 | 内容 |
|---|---|
| redis.h 文件的 pubsubPattern 结构，以及 pubsub.c 文件。 | 发布与订阅功能的实现。 |
| redis.h 文件的 multiState 结构以及 multiCmd 结构， multi.c 文件。 | 事务功能的实现。 |
| sort.c | SORT 命令的实现。 |
| bitops.c | GETBIT 、 SETBIT 等二进制位操作命令的实现。 |
第 5 步：阅读客户端和服务器的相关代码
在阅读完数据库实现代码， 以及 RDB 和 AOF 两种持久化的代码之后， 我们可以开始阅读客户端和 Redis 服务器本身的实现代码， 和这些代码有关的文件是：
| 文件 | 内容 |
|---|---|
| ae.c ，以及任意一个 ae_*.c 文件（取决于你所使用的多路复用库）。 | Redis 的事件处理器实现（基于 Reactor 模式）。 |
| networking.c | Redis 的网络连接库，负责发送命令回复和接受命令请求， 同时也负责创建/销毁客户端， 以及通信协议分析等工作。 |
| redis.h 和 redis.c 中和单机 Redis 服务器有关的部分。 | 单机 Redis 服务器的实现。 |
如果读者能完成以上 5 个阅读步骤的话， 那么恭喜你， 你已经了解了单机的 Redis 服务器是怎样处理命令请求和返回命令回复， 以及是 Redis 怎样操作数据库的了， 这是 Redis 最重要的部分， 也是之后继续阅读多机功能的基础。
选读
Redis 有一些独立的功能模块， 这些模块可以在完成第 5 步之后阅读， 它们包括：
| 文件 | 内容 |
|---|---|
| scripting.c | Lua 脚本功能的实现。 |
| slowlog.c | 慢查询功能的实现。 |
| monitor.c | 监视器功能的实现。 |
第 6 步：阅读多机功能的实现
在弄懂了 Redis 的单机服务器是怎样运作的之后， 就可以开始阅读 Redis 多机功能的实现代码了， 和这些功能有关的文件为：
| 文件 | 内容 |
|---|---|
| replication.c | 复制功能的实现代码。 |
| sentinel.c | Redis Sentinel 的实现代码。 |
| cluster.c | Redis 集群的实现代码。 |
注意， 因为 Redis Sentinel 用到了复制功能的代码， 而集群又用到了复制和 Redis Sentinel 的代码， 所以在阅读这三个模块的时候， 记得先阅读复制模块， 然后阅读 Sentinel 模块， 最后才阅读集群模块， 这样理解起来就会更得心应手。
如果你连这三个模块都读完了的话， 那么恭喜你， 你已经读完了 Redis 单机功能和多机功能的所有代码了！
下图总结了本文介绍的阅读顺序：
digraph { node [shape = plaintext] datastruct [label = “数据结构\n（sds、adlist、dict、t_zset、hyperloglog）"] encoding_datastruct [label = “内存编码数据结构\n（intset、ziplist）"] object [label = “数据类型\n（object、t_string、t_list、t_hash、t_set、t_zset、hyperloglog）"] db [label = “数据库相关\n（db、notify、rdb、aof）"] client_and_server [label = “客户端与服务器相关\n（ae、networking、redis）"] multi_server [label = “多机功能\n（replication、sentinel、cluster）"] // datastruct -> encoding_datastruct -> object -> db -> client_and_server -> multi_server }
结语
Redis 的设计非常简洁、优美、精巧和高效， 任何人只要愿意去阅读它的代码的话， 应该都会有所收获的。
希望这篇文章能够给想要阅读 Redis 代码的朋友们带来一些帮助， 也欢迎各位随时和我讨论 Redis 源码方面的问题， 或者跟我分享各位阅读 Redis 源码的心得和经验。
另外我的 Redis 源码注释 项目以及 《Redis 设计与实现》 一书对于理解 Redis 的源代码应该也会有所帮助， 有兴趣的朋友可以自行了解该项目/书本。