Redis RESP 协议实现实例详解

目录

• 引言
• 回顾RESP协议
• 如何拆解RESP协议
• 功能实现
• 总结

引言

我们之前已经学习了RESP协议的内容，且已经完成了一个最简单的Redis读写分离中间件，我们来看拆解下该demo, 看看Redis RESP协议实现起来到底有多简单。

回顾RESP协议

RESP是基于TCP来实现的Redis通信协议，该协议是以/r/n(行)进行分割的，协议支持5种类型，具体信息如下:

即，我们向redis发送命令:set name pdudo，其实发送的具体信息是

*3
$3
set
$4
name
$5
pdudo

而服务器返回的信息也是类似的，只不过还需要了解+和-，这2个前缀分别代表正确消息和错误的消息。

我们准备2个例子，我们来敲一下

例子1

set name pdudo

例子2

lpush pdudo data1
lpush pdudo data2
lrange pdudo 0 -1

快来动动你的小手指，看能不能根据RESP协议规则，将上述例子命令敲出来。现在你体会到了Redis官网介绍RESP协议时所述的 简单 和 易读 可么？

带着来敲一下

对于RESP来说，一定要搞清楚协议后，最好能够手写协议去执行，再考虑写程序去实现协议！！！

如何拆解RESP协议

终于到了喜闻乐见的环节了，我们要拆解和组装协议了。 那我们至少来解决如下3个问题：

• 该协议是基于TCP流的，我们如何判断整个命令什么时候结束？
• 如何拆解命令？

协议什么时候结束

一般而言，我们自己在使用TCP传输数据，都会在数据开头定义2个或者4个字节，用于存储该数据有多少个字节，这样方便检验接收，类似于这种情况。

而RESP有意思了，它是以/r/n来分割的。最前面会以前缀来判断其类型，例如我们发送命令，其会用到的前缀有*以及$，那么我们如何来判断，我们要读取多少个/r/n呢？

因为上述*代表数组，即有多少组数据需要处理，图中为n。

而$表示复杂字符串，即需要获取m个字符数据，不包含/r/n

如何拆解RESP协议

若要拆解命令，则我们得获取命令，如上图所示，报文$m，其实记录的有m长度的数据(不包含\r\n)，所以我们可以这样来写伪代码。

根据如上，我们很容易写出伪代码。

func toArgs(rd *bufio.Reader) {
	data , _ , _ := rd.ReadLine()
	switch data[0] {
	case '*':
		n := data[1:] // 循环n次
		for i:=0;i<n;i++ {
			toArgs(rd)
		}
	case '$':
		m := data[1:] // 获取m个数据
		// 获取m长度的数据即可
	}
}

如上我们先获取前缀为*的，继而获取其值n，我们则循环n次，即可获取该报文的数据。而前缀为$的，我们可以直接获取该m长度的数据即可，这里主要要处理一下\r\n。

将命令构建RESP报文规范，根据拆解反操作就可以了，这里暂不介绍了。

上述，我们核心功能已经探讨完毕了。

功能实现

代码已经编写完毕，放置在了gitee上: gitee

如上我们已经学会了如何拆解和组装RESP协议了，我们接着来看，我们如何用go来编写拆解和组装协议的代码呢？ 我们可以看。

我们先创建一个字符，然后将其封装为bufio.Reader，我们来看下：

因为我们要使用readLine()函数，所以我们需要将其转换为bufio.Reader类型，若是直接从net.Conn中获取，不用转换，直接可以使用 bufio.Reader的。

我们将上述伪代码编写一下，实现拆解的功能。

其具体执行过程是我们先获取一行数据，放置到data中，而后判断其前缀是什么，若是*则取其后面的数据，将其转为int类型n，而后再递归该函数n次，而后中遇到$，我们则取后面的数据，也是将其转为int类型m，而后再取m长度的实际数据，这就是我们的命令了，最后我们再踢掉命令的\r\n即可。

其中，有一个函数是byteToInt是我们自己写的通过切片转为数字的函数，我们看下

该函数主要的功能是将其[]byte数字转换为int数据。

如上，我们整个RESP协议功能写完了，我们运行下看下实际效果:

很显然，我们成功拆解了该数据。

总结

这篇文章，我们介绍了应该如何使用go简单的拆解RESP协议的内容，为什么我们不介绍如何编写redis主从中间件呢？

最开始是打算这样写的，但是知识多了，介绍起来会很杂，很难把一个点讲清楚，所以我们就单独挑了一个核心点来介绍，我愿意将其称之为面向核心编程(我的基友很早之前告诉我的)，所谓的面向核心编程简而易在就是我们在涉及一个功能的时候，要学会拆解该功能，将核心功能先用demo做出来，而后再慢慢丰富周边，从而完成整个需求涉及。

最后我们再来聊聊RESP协议，官网在介绍时将其概括为实现简单、快速解析、直接可阅读。如果你认真学习这2篇文章，肯定对此深有感悟。

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