Redis第九讲 Redis之Hash数据结构Dict字典哈希算法与hash存储过程

Redis dict使用的哈希算法

前面提到，一个kv键值对，添加到哈希表时，需要用一个映射函数将key散列到一个具体的数组下标。

Redis 目前使用两种不同的哈希算法：

• MurmurHash2
  是种32 bit 算法：这种算法的分布率和速度都非常好；Murmur哈希算法最大的特点是碰撞率低，计算速度快。Google的Guava库包含最新的Murmur3。
  具体信息请参考 MurmurHash 的主页： http://code.google.com/p/smhasher/ 。
• 基于 djb 算法实现的一个大小写无关散列算法：具体信息请参考 http://www.cse.yorku.ca/~oz/hash.html

关于使用哪种算法取决于具体应用所处理的数据：

• 命令表以及 Lua 脚本缓存都用到了算法 2 。
• 算法 1 的应用则更加广泛：数据库、集群、哈希键、阻塞操作等功能都用到了这个算法。

Redis dict各种操作

以下是用于处理 dict 的各种 API ， 它们的作用及相应的算法复杂度：

dict的创建（dictCreate）

创建dict

dict *d = dictCreate(&hash_type, NULL);

dict *dictCreate(dictType *type,
        void *privDataPtr)
{
   
    dict *d = zmalloc(sizeof(*d));

    _dictInit(d,type,privDataPtr);
    return d;
}

int _dictInit(dict *d, dictType *type,
        void *privDataPtr)
{
   
    _dictReset(&d->ht[0]);
    _dictReset(&d->ht[1]);
    d->type = type;
    d->privdata = privDataPtr;
    d->rehashidx = -1;
    d->iterators = 0;
    return DICT_OK;
}

static void _dictReset(dictht *ht)
{
   
    ht->table = NULL;
    ht->size = 0;
    ht->sizemask = 0;
    ht->used = 0;
}

dictCreate为dict的数据结构分配空间并为各个变量赋初值。其中两个哈希表ht[0]和ht[1]起始都没有分配空间，table指针都赋为NULL。这意味着要等第一个数据插入时才会真正分配空间。

• ht[0]->table 的空间分配将在第一次往字典添加键值对时进行；
• ht[1]->table 的空间分配将在 rehash 开始时进行；

dictAdd函数是调用 dictAddRaw实现的：

/* 将Key插入哈希表 */
dictEntry *dictAddRaw(dict *d, void *key) 
{
    
    int index; 
    dictEntry *entry; 
    dictht *ht; 

    if (dictIsRehashing(d)) _dictRehashStep(d);  // 如果哈希表在rehashing，则执行单步rehash

    /* 调用_dictKeyIndex() 检查键是否存在，如果存在则返回NULL */ 
    if ((index = _dictKeyIndex(d, key)) ==