redis中的hash实现

典型的数据结构

hashtable的一个封装

typedef struct dict {
dictType *type; //函数集合
void *privdata;
dictht ht[2]; //真正的hashtable，有两个的原因是在扩容以及rehash的时候使用
int rehashidx; //是否处于rehash状态，-1是不属于
int iterators; /* number of iterators currently running */
} dict;
真正的hashtable

typedef struct dictht {
dictEntry **table; // slot数组指针，slot中存放元素
unsigned long size; //元素容量（实际就是hash中 slot的个数）
unsigned long sizemask;(实际就是元素hash取模的基数（size-1）)
unsigned long used; //已经存储的元素个数
} dictht;
hashtable绑定的函数

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;
元素（链表结构，包含key和value以及下个元素的指针）

typedef struct dictEntry { void *key;
void *val;
struct dictEntry *next;
} dictEntry;
见图

典型场景

创建 （dict.c:dictCreate）
分配内存
设置绑定函数（dict->type）
添加（dict:dictAdd）
如果此时处于rehash状态,那么执行rehash(通常一步，下面会讲)
通过dict:_dictKeyIndex返回slot索引（如果处于rehash状态,也会去遍历ht[1]），如果key存在则返回-1
此时会通过(dict:_dictExpandIfNeeded)来看是否有必要扩容，下面会重点谈
仍然检查是否rehash状态，如果不是则将选择ht[0]作为插入的table,否则选择ht[1]
上面的步骤已经确定插入哪个table以及哪个slot,此时开始给entry分配内存
将新entry插入到链表的表头
查找(dict.c:dictFind)
如果ht[0]为空，则返回null
如果此时处于rehash状态,那么执行rehash(通常一步)
计算key的hash值
根据hash值确定slot(默认去找ht[0]的slot)
遍历slot链表去查找相应的key
在ht[0]中找不到key,如果此时处于rehash状态，那么再去查找ht[1]
扩容的整体过程
扩容(dict:_dictExpandIfNeeded)
如果此时处于rehash状态，返回
如果ht[0]为空，则扩展到初始尺寸（#define DICT_HT_INITIAL_SIZE 4）（slot数目为size-1）
如果【ht[0]的元素个数超过初始尺寸】 && （【允许扩容(默认允许)】 || 【使用比例(容纳的元素个数/初始尺寸）大于阀值(5)】），开始扩容，初始尺寸扩大为原来的2倍
此时仅仅是设置rehash标识（见dict属性rehashidx）,并不迁移数据
rehashidx为-1表示不处于rehash状态，当处于rehash状态(rehashidx>-1)时rehashidx表示ht[1]待处理的slot索引（开始时是0）

另外在事件循环中，每次处理时间函数时调用redis.c:serverCron->redis.c:tryResizeHashTables看是否需要扩容,扩容的标准是used>10*size
在添加（dict:dictAdd）过程中会触发扩容操作

rehash( dict:dictRehash)
有了上面这个rehash标识，就可以进行rehash（迁移数据）
迁移数据是指从ht[0]-->ht[1]
迁移数据也并不是一次就全部完成，默认情况每次迁移一个或者一部分slot
在访问过程中是一次迁移一个slot
在事件循环中，每次处理时间函数是调用redis.c:serverCron->redis.c:incrementallyRehash来继续rehash,最多迁移100个slot，如果超过1ms，就停止迁移
等ht[0]全部迁移到ht[1],就切换ht[1]到ht[0]
在添加（dict:dictAdd）、查找(dict.c:dictFind)过程中都会触发entry迁移