1. hash底层简介

redis中的对象定义如下：

typedef struct redisObject {
      unsigned type:4;
      unsigned encoding:4;
      unsigned lru:LRU_BITS; /* LRU time (relative to global lru_clock) or                                      
                              * LFU data (least significant 8 bits frequency
                              * and most significant 16 bits access time). */
      int refcount;
      void *ptr;
  } robj;

type:表示对象类型，对象类型可以为以下任意一种：字符串对象、列表对象、哈希对象、集合对象、有序集合对象。这也是redis中5种数据类型。

encoding:记录了对象所使用的编码格式。

lru:记录对象最后一次被命令程序访问的时间。

refcount：共享该对象的数量

ptr：指向底层实现数据结构的指针

hash对象的编码可以使ziplist或者hashtable，具体使用什么编码，取决于hash中保存的键值对。满足以下两个条件的，都是用ziplist编码，其余情况都是用hashtable编码。

哈希对象保存的所有键值对的建和值的字符串长度都小于64字节，使用ziplist编码；
哈希对象保存的键值对数量小于512个，使用ziplist编码；

使用ziplist编码时，先将新加入的键压进表尾，再将值压进表尾，因此在压缩列表中，一对键和值的内存始终是挨着的。

1.1 ziplist和hashtable简介

1.1.1 压缩列表ziplist简介

ziplist的实现在ziplist.c文件中。
ziplist是redis的数据结构之一，通常ziplist的层次结构如下：

...

zlbytes:记录压缩列表的总共占多少字节

zltail:记录ziplist最后一个节点的位置

zllen:记录ziplist中有多少个节点

zlend:记录ziplist的末端

例：

  [0f 00 00 00] [0c 00 00 00] [02 00] [00 f3] [02 f6] [ff]                                                    
         |             |          |       |       |     |
      zlbytes        zltail    entries   "2"     "5"   end
         |             |          |               |
         p            12          2            p + 12

p为指向压缩列表的起始指针，zltail的十进制为12，表示p + 12，则为最后一个节点的位置，entries表示该ziplist中有两个节点

entry的结构如下：

prevlen:前一个entry的长度，单位字节

encoding：记录了节点保存数据的类型和长度。

entry-data:负责保存节点的值，可以是一个字节数组或者一个整数。

1.1.2 hashtable简介

redis中字典的底层实现就是hashtable。一个哈希表里可以有多个哈希节点，哈希表的实现在dict.h中，hashtable的结构定义如下：

typedef struct dictht {
      dictEntry **table; //hashtable数组
      unsigned long size;//哈希表大小                                                                                       
      unsigned long sizemask;//hashtable掩码，计算索引值
      unsigned long used;//hashtable已有节点数量
  } dictht;

table是一个hash数组，其中每个节点dictEntry保存着一个键值对，声明如下：

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

从这个结构中可以看出，key为键值对中的键，v为键值对中的值，其中值可以是一个指针，uint64_t类型，int64_t类型，也可以是double类型。next指向下一个hash节点。

redis使用的hash函数为murmurhash2算法，该算法的优点是计算速度快，并且即使输入的键是连续的，该算法也能给一个很好的随机分布。

当一个新的键值对添加进字典里，流程如下：

通过键计算hash值

hash = dict->type->hashFunction(key)

根据计算出的hash值找出索引值

index = hash & sizemask; 这里的sizemask就是dictht中的sizemask。

键冲突问题

肯定会有两个不同的键值对落到相同的索引上，为了速度考虑，程序总是将新的键值加到链表的头位置。例如{k0,v0},{k1,v1}落在同一个索引上，k0先插入，k1再插入的时候，就会在k0前面，k1的节点的next会指向k0的位置。

rehash

hashtable保存的值会不断的增多或者减少，为了让hashtable的负载因此维持在一个合理范围内，当hashtable中节点的数量过多或过少，hashtable的大小会进行扩展或收缩，称之为rehash。

2. hash的基本操作命令

hash的基本命令网上随便一搜就出来了，这里想说的是希望大家更好的利用redis的help命令。
在redis里输入help，就能看到怎么使用.

127.0.0.1:6379> help
redis-cli 6.0.5
To get help about Redis commands type:
      "help @" to get a list of commands in 
      "help " for help on 
      "help " to get a list of possible help topics
      "quit" to exit

使用help @，就能看到该类型一系列的操作方法，例如输入：help @hash，就能看到针对hash的操作命令

127.0.0.1:6379> help @hash

  HDEL key field [field ...]
  summary: Delete one or more hash fields
  since: 2.0.0

  HEXISTS key field
  summary: Determine if a hash field exists
  since: 2.0.0

  HGET key field
  summary: Get the value of a hash field
  since: 2.0.0
 ... ...后面一堆命令，可以自己试下

如果不知道某一条命令怎么使用，可以用：help HDEL，就能知道HDEL命令是做什么的。

所以善用redis中的help命令，减少终端和浏览器的切换，效率飞升。

3. hash的使用场景

如果你的对象只有一个key，那么使用string类型即可，大可不必用hash；

如果该对象中有很对属性，例如用户信息，里面包含了用户的uid、昵称、头像等等一系列信息，那么用hash。

一般在大型项目中，用户的某个相关信息可能不止在一个库中，并且这些信息也不经常变化，那么这个时候hash也可以派上用场，查出各个库中的信息后，汇总在一起，放进redis中的hash对象中，这样用户下回进来时，在redis中查速度就会快很多，我们只需要设计一个redis的更新机制即可。

也就是hash更适合存储一些某个key下有多个属性的情况。

参考资料:《Redis设计与实现》

redis--哈希类型学习