Redis 哈希Hash底层数据结构详解

1. redis 底层 数据结构

redis数据库就像是一个哈希表，首先对key进行哈希运算得到哈希值再取模得到一个下标，每个元素是一个节点，节点之间形成链表。这感觉有点像java中的hashmap。

不同的数据类型的实现方式是不一样的，可以通过object encoding命令查看底层真正的数据存储结构

同一种类型在不同的条件下所采用的数据结构也不一样，例如：

redis是键值对形式的数据库，key可以是任意值（ps：最终都会转成string），value有多种数据类型

详见：https://redis.io/docs/manual/data-types/data-types-tutorial/

至此，已经很清楚，hash底层的结构是 ziplist 和 hashtable

那么，什么时候会从ziplist转成hashtable呢？这个在redis.conf中有相关的配置，如下：

默认情况下：

当ziplist中entry的数量超过512的时候，会转成hashtable 单个元素的值超过64字节的时候，会转成hashtable

2. hashtable

在redis中hashtable就是字典dict

通过源码，可以看到dict是这样定义的：

3. redisdb 与 redisobject

通过源码得知，redisdb代表redis数据库，redisobject代表存到数据库中的数据

字典dict的结构前面已经看过了，于是整个数据库的结构大概就是下面这个样子：

4. ziplist

ziplist是一种特殊编码的双链表，被设计成非常节省内存。它存储字符串和整型值，其中整数被编码为实际整数，而不是一系列字符。它允许在o(1)时间内在列表的任意一边进行push和pop操作。但是，由于每个操作都需要重新分配ziplist所使用的内存，因此实际的复杂性与ziplist所使用的内存量有关。

ziplist的大体布局如下：

<zlbytes> <zltail> <zllen> <entry> <entry> ... <entry> <zlend>

<uint32_t zlbytes>：一个无符号整数，用于保存ziplist占用的字节数，包括zlbytes字段本身的四个字节。需要存储这个值，以便能够调整整个结构的大小，而不需要首先遍历它。
<uint32_t zltail> ：列表中最后一个条目的偏移量。
<uint16_t zllen> ：条目的数量。当有超过2^16-2个条目时，这个值被设置为2^16-1，我们需要遍历整个列表来知道它包含多少项。
<uint8_t zlend> ：一个特殊的条目，表示 ziplist 的结尾