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redis哈希類型_動力節點Java學院整理

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redis中的hash也是我們使用中的高頻數據結構,它的構造基本上和編程語言中的HashTable,Dictionary大同小異,如果大家往后有什么邏輯需要用Dictionary存放的話,可以根據場景優先考慮下redis哦。

一:常用方法

  只要是一個數據結構,最基礎的永遠是CURD,redis中的insert和update,永遠只需要set來替代,比如下面的Hset,如下圖:

就好像Java中的類和方法,知道傳遞一些啥參數就OK了,就比如要說的HSet,它的格式如下:

接下來我在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>

或許有人看了上面的console有一點疑惑,那就是前面有幾個參數,比如person,name啦,然后才是value,其實在redis的這個層面,它永遠只有一個鍵,一個值,這個鍵永遠都是字符串對象,也就是SDS對象,而值的種類就多了,有字符串對象,有隊列對象,還有這篇的hash對象,往后的有序集合對象等等,如果你還不明白的話,轉化為Java語言就是。

 MapString,String> person=new HashMapstring,string>();
 person.Add("name","jack");
 ....

調用方法就是這么的簡單,關鍵在于時不時的需要你看一看手冊,其實最重要的是了解下它在redis源碼中的原理就好了。

二:探索原理

  hash的源代碼是在dict.h源代碼里面,枚舉如下:

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;

上面就是我們使用hash的源代碼數據結構,接下來我來擼一擼其中的邏輯關系。

 dict結構

 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;

這個結構是hash的真正的底層數據結構,可以看到其中有5個屬性。 

1> dictType *type

   可以看到它的類型是dictType,從上面你也可以看到,它是有枚舉結構定義的,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;

從上面這個數據結構中你可以看到里面都是一些方法,但是有一個非常重要的方法,那就是第一個hashFunction,可以看到它就是計算hash值的,跟Java中的求hash值差不多。 

2> dictht ht[2]

       你可能會疑問,為什么這個屬性是2個大小的數組呢,其實正真使用的是ht[0],而ht[1]是用于擴容hash表時的暫存數組,這一點也很奇葩,同時也很精妙,redis為什么會這么做呢???仔細想想你可能會明白,擴容有兩種方法,要么一次性擴容,要么漸進性擴容,后面這種擴容是什么意思呢?就是我在擴容的同時不影響前端的CURD,我慢慢的把數據從ht[0]轉移到ht[1]中,同時rehashindex來記錄轉移的情況,當全部轉移完成之后,將ht[1]改成ht[0]使用,就這么簡單。 

 dicth結構

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

1> dictEntry **table;

       從上面這個結構體中,你可以看到一個非常重要的屬性: dictEntry **table, 其中table是一個數組,數組類型是dictEntry,既然是一個數組,那后面的三個屬性就好理解了,size是數組的大小,sizemask和數組求模有關,used記錄數組中已使用的大小,現在我們把注意力放在dictEntry這個數組實體類型上面。 

dictEntry結構

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

從這個數據結構上面你可以看到有三個大屬性。

第一個就是:   *key:它就是hash表中的key。

第二個就是:    union的*val 就是hash的value。

第三個就是:    *next就是為了防止hash沖突采用的掛鏈手段。 

如果總結上面描述的話,我可以畫出如下的hash結構圖。

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