redis原理之底层数据结构(四)-字典

1.绪论

字典是一个由两个hash表组成的数据结构,hash表其实就是类似java的hashTable,所以hashTable是由多个hash entry组成。为什么字典是由两个hash表组成呢,它的数据结构是怎样的呢?我们后面将会讨论。

2.hash表

2.1 hash表的组成

typedef struct dictht {
    //是一个entry数组
    dictEntry **table;
    //hash表数组的大小,大小只能是2的n次方
    unsigned long size;
    //用来计算hash的槽位置的掩码,永远为size-1
    unsigned long sizemask;
    //总的hash entry大小
    unsigned long used;
} dictht;
typedef struct dictEntry {
    //entry的key
    void *key;
    //entry的value
    union {
        void *val;
        uint64_t u64;
        int64_t s64;
        double d;
    } v;
    //为了解决hash冲突,所以会指向下一个节点,形成链表
    struct dictEntry *next;
} dictEntry;

可以看出,hash表底层是一个entry数组,数组大小为size,而且大小永远为2的n次方,每次数据来过后,会进行hash运行然后对size求余,得到第几个hash槽(这步操作可以等价于hash&sizemask)。而为了解决hash冲突的问题,redis采用的是链地址法,会将元素插入到头部形成一个链表。所以其数据结构如下:

3.字典

3.1 字典的组成

//字典
typedef struct dict {
    //用于创建不同类型的字典,指向的是dictType,里面包含了不同的hash操作的函数
    dictType *type;
    void *privdata;
    //两个hash表,h[0]和h[1],其中h[1]用来进行rehash
    dictht ht[2];
    //当前rehash的地址,如果为-1表示当前未开始rehash
    long rehashidx; /* rehashing not in progress if rehashidx == -1 */
    unsigned long iterators; /* number of iterators currently running */
} dict;

字典的主要组成是两个hash表,h[0]和h[1]。所以结构如下

3.2 渐进式rehash

3.2.1 什么时候进行rehash

当use/hash槽数量大于1并且没有开始进行save或者background save等持久化操作的时候,或者use/hash槽数量大于5的时候,会开始进行rehash。

3.2.2 rehash的步骤

1.先为h[1]申请一片空间,大小为大于当前use的最小的2的n次方。

2.rehashidx加1,并且将h[0]中索引为rehashidx上的链表搬至h[1]中。

3.如果rehashix已经等于数组大小,表示已经rehash完成,将让h[0]指向h[1],并且设置h[0]为null。

相关推荐

  1. Redis底层原理数据结构与持久化机制

    2024-07-18 06:16:05       44 阅读
  2. redis底层数据结构ziplist实现

    2024-07-18 06:16:05       57 阅读
  3. redis底层数据结构skiplist实现

    2024-07-18 06:16:05       64 阅读

最近更新

  1. docker php8.1+nginx base 镜像 dockerfile 配置

    2024-07-18 06:16:05       67 阅读
  2. Could not load dynamic library ‘cudart64_100.dll‘

    2024-07-18 06:16:05       72 阅读
  3. 在Django里面运行非项目文件

    2024-07-18 06:16:05       58 阅读
  4. Python语言-面向对象

    2024-07-18 06:16:05       69 阅读

热门阅读

  1. php在服务器上部署可视化运维工具详细列表

    2024-07-18 06:16:05       21 阅读
  2. ubuntu 通讯学习笔记

    2024-07-18 06:16:05       15 阅读
  3. Python的安装方法

    2024-07-18 06:16:05       21 阅读
  4. cython加速python代码

    2024-07-18 06:16:05       19 阅读
  5. Python 文件读写

    2024-07-18 06:16:05       21 阅读