redis哈希类型

Redis  /  管理员 发布于 5年前   208

redis中的hash也是我们使用中的高频数据结构，它的构造基本上和编程语言中的HashTable，Dictionary大同小异，如果大家往后有什么逻辑需要用Dictionary存放的话，可以根据场景优先考虑下redis哦。

一：常用方法

　　只要是一个数据结构，最基础的永远是CURD，redis中的insert和update，永远只需要set来替代，比如下面的Hset，如下图：

就好像Java中的类和方法，知道传递一些啥参数就OK了，就比如要说的HSet，它的格式如下：

接下来我在CentOS里面操作一下，

[administrator@localhost redis-3.0.5]$ src/redis-cli.0.0.1:6379> clear.0.0.1:6379> hset person name jack(integer) 1.0.0.1:6379> hset person age 20(integer) 1.0.0.1:6379> hset person sex famale(integer) 1.0.0.1:6379> hgetall person) "name") "jack") "age") "20") "sex") "famale".0.0.1:6379> hkeys person) "name") "age") "sex".0.0.1:6379> hvals person) "jack") "20") "famale".0.0.1:6379>

或许有人看了上面的console有一点疑惑，那就是前面有几个参数，比如person，name啦，然后才是value，其实在redis的这个层面，它永远只有一个键，一个值，这个键永远都是字符串对象，也就是SDS对象，而值的种类就多了，有字符串对象，有队列对象，还有这篇的hash对象，往后的有序集合对象等等，如果你还不明白的话，转化为Java语言就是。

 Map<String,String> person=new HashMap<string,string>(); person.Add("name","jack"); ....

调用方法就是这么的简单，关键在于时不时的需要你看一看手册，其实最重要的是了解下它在redis源码中的原理就好了。

二：探索原理

　　hash的源代码是在dict.h源代码里面，枚举如下：

typedef struct dictEntry { void *key; union { void *val; uint64_t u64; int64_t s64; double d; } v; struct dictEntry *next;} dictEntry;typedef struct dictType { unsigned int (*hashFunction)(const void *key); void *(*keyDup)(void *privdata, const void *key); void *(*valDup)(void *privdata, const void *obj); int (*keyCompare)(void *privdata, const void *key1, const void *key2); void (*keyDestructor)(void *privdata, void *key); void (*valDestructor)(void *privdata, void *obj);} dictType;/* This is our hash table structure. Every dictionary has two of this as we * implement incremental rehashing, for the old to the new 0. */typedef struct dictht { dictEntry **table; unsigned long size; unsigned long sizemask; unsigned long used;} dictht;typedef struct dict { dictType *type; void *privdata; dictht ht[2]; long rehashidx; /* rehashing not in progress if rehashidx == -1 */ int iterators; /* number of iterators currently running */} dict;/* If safe is set to 1 this is a safe iterator, that means, you can call * dictAdd, dictFind, and other functions against the dictionary even while * iterating. Otherwise it is a non safe iterator, and only dictNext() * should be called while iterating. */typedef struct dictIterator { dict *d; long index; int table, safe; dictEntry *entry, *nextEntry; /* unsafe iterator fingerprint for misuse detection. */ long long fingerprint;} dictIterator;

上面就是我们使用hash的源代码数据结构，接下来我来撸一撸其中的逻辑关系。

 dict结构

 typedef struct dict { dictType *type; void *privdata; dictht ht[2]; long rehashidx; /* rehashing not in progress if rehashidx == -1 */ int iterators; /* number of iterators currently running */ } dict;

这个结构是hash的真正的底层数据结构，可以看到其中有5个属性。 

<1> dictType *type

　　 可以看到它的类型是dictType，从上面你也可以看到，它是有枚举结构定义的，如下：

 typedef struct dictType { unsigned int (*hashFunction)(const void *key); void *(*keyDup)(void *privdata, const void *key); void *(*valDup)(void *privdata, const void *obj); int (*keyCompare)(void *privdata, const void *key1, const void *key2); void (*keyDestructor)(void *privdata, void *key); void (*valDestructor)(void *privdata, void *obj); } dictType;

从上面这个数据结构中你可以看到里面都是一些方法，但是有一个非常重要的方法，那就是第一个hashFunction，可以看到它就是计算hash值的，跟Java中的求hash值差不多。 

<2> dictht ht[2]

       你可能会疑问，为什么这个属性是2个大小的数组呢，其实正真使用的是ht[0]，而ht[1]是用于扩容hash表时的暂存数组，这一点也很奇葩，同时也很精妙，redis为什么会这么做呢？？？仔细想想你可能会明白，扩容有两种方法，要么一次性扩容，要么渐进性扩容，后面这种扩容是什么意思呢？就是我在扩容的同时不影响前端的CURD，我慢慢的把数据从ht[0]转移到ht[1]中，同时rehashindex来记录转移的情况，当全部转移完成之后，将ht[1]改成ht[0]使用，就这么简单。 

 dicth结构

 typedef struct dictht {dictEntry **table; unsigned long size; unsigned long sizemask; unsigned long used; } dictht;

<1> dictEntry **table;

       从上面这个结构体中，你可以看到一个非常重要的属性： dictEntry **table， 其中table是一个数组，数组类型是dictEntry，既然是一个数组，那后面的三个属性就好理解了，size是数组的大小，sizemask和数组求模有关，used记录数组中已使用的大小，现在我们把注意力放在dictEntry这个数组实体类型上面。 

dictEntry结构

 typedef struct dictEntry { void *key; union {  void *val;  uint64_t u64; int64_t s64;  double d; } v; struct dictEntry *next; } dictEntry;

从这个数据结构上面你可以看到有三个大属性。

第一个就是：   *key：它就是hash表中的key。

第二个就是：    union的*val 就是hash的value。

第三个就是：    *next就是为了防止hash冲突采用的挂链手段。 

如果总结上面描述的话，我可以画出如下的hash结构图。