Redis hash表源码解析
整体数据结构:链式hash解决hash冲突、采用渐进式hash来完成扩容过程。
/*
* 哈希表节点
*/
typedef struct dictEntry {
// 键
void *key;
// 值
union {
void *val;
uint64_t u64;
int64_t s64;
} v;
// 指向下个哈希表节点,形成链表
struct dictEntry *next;
} dictEntry;
/*
* 字典类型特定函数
*/
typedef struct dictType {
// 计算哈希值的函数
unsigned int (*hashFunction)(const void *key);
// 复制键的函数
void *(*keyDup)(void *privdata, const void *key);
// 复制值的函数
void *(*valDup)(void *privdata, const void *obj);
// 对比键的函数
int (*keyCompare)(void *privdata, const void *key1, const void *key2);
// 销毁键的函数
void (*keyDestructor)(void *privdata, void *key);
// 销毁值的函数
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 table. */
/*
* 哈希表
*
* 每个字典都使用两个哈希表,从而实现渐进式 rehash 。
*/
typedef struct dictht {
// 哈希表数组
dictEntry **table;
// 哈希表大小
unsigned long size;
// 哈希表大小掩码,用于计算索引值
// 总是等于 size - 1
unsigned long sizemask;
// 该哈希表已有节点的数量
unsigned long used;
} dictht;
/*
* 字典
*/
typedef struct dict {
// 类型特定函数
dictType *type;
// 私有数据
void *privdata;
// 哈希表:两个Hash表,里面存储的是键值对,交替使用,用于rehash操作
dictht ht[2];
// rehash 索引
// 当 rehash 不在进行时,值为 -1
int rehashidx; /* rehashing not in progress if rehashidx == -1 */
// 目前正在运行的安全迭代器的数量
int iterators; /* number of iterators currently running */
} dict;
2、扩容函数 static int _dictExpandIfNeeded(dict *d)
触发该函数的三个操作:添加修改场景下会触发。
dictAdd:用来往 Hash 表中添加一个键值对。
dictRelace:用来往 Hash 表中添加一个键值对,或者键值对存在时,修改键值对。
dictAddorFind:间接调用 dictAddRaw。_dictExpandIfNeeded->_dictKeyIndex->dictAddRaw
static int _dictExpandIfNeeded(dict *d) 里面的代码片段截取
//扩容两个条件
// 1)字典已使用节点数趋近用完,并且没有开启aof和rdb两个操作
// 2)Hash表承载的元素个数已是当前大小的5倍
if (d->ht[0].used >= d->ht[0].size &&
(dict_can_resize ||
d->ht[0].used/d->ht[0].size > dict_force_resize_ratio))
{
// 新哈希表的大小至少是目前已使用节点数的两倍
// T = O(N)
return dictExpand(d, d->ht[0].used*2);
}
//以下代码可以发现,但凡开启rdb和aof两个操作,必定禁止rehash。
void dictEnableResize(void) {
dict_can_resize = 1;
}
void dictDisableResize(void) {
dict_can_resize = 0;
}
void updateDictResizePolicy(void) {
if (server.rdb_child_pid == -1 && server.aof_child_pid == -1)
dictEnableResize();
else
dictDisableResize();
}