Redis数据结构--字典Dict

Redis的数据库就是使用字典来作为底层实现的，对数据库的增，删，改，查也是构建在对字典的操作之上的。

除了用用来表示数据库之外，字典还用作哈希键的底层实现之一，当一个哈希键包含的键值对比较多，又或者键值对中元素都是比较长的字符串时，Redis就会使用字典作为哈希键的底层实现。

Redis的字典使用哈希表作为底层实现，一个哈希表里面可以有多个哈希表节点，而每个哈希表节点就保存了字典中的一个键值对。

当向dict添加键值对时，Redis首先根据key计算hash值，然后利用hash&sizemask来计算元素应该存储到数组中的哪一个位置。

Dict由三部分组成：

　　哈希表

　　哈希节点

　　字典

下面分别是Dict的三种数据结构：

哈希表

typedef struct dictht{
  //哈希表数组
  dictEntry **table;
  //哈希表大小
  unsighed long size;
  //哈希表大小掩码，用于计算索引值，总是等于size-1
  sunsigned long sizemask;
  //该哈希表已有节点的数量
  unsigned long used;
}dictht;

哈希表节点

typedef struct dictEntry{
  //键
  void *key;
  //值
  union{
    void *val;
    uint64_t u64;
    int64_t s64;
  }  v;
  //指向下一个哈希表节点，形成链表
  struct dictEntry *next;
}dictEntry;

字典：

typedef struct dict{
  //类型特定函数
  dictType *type;
  //私有数据
  void *privdata;
  //哈希表
  dictht ht[2];
  //rehash索引
  //当rehash不再进行时，该值为-1
  int trehashidx;  
}  dict;

ht属性是一个包含了两个项的数组，数组中的每个项都是一个哈希表，字典只使用ht[0]哈希表，ht[1]哈希表只会在对ht[0]哈希表进行rehash时使用。

哈希算法

　　当要将一个新的键值对添加到字典里面时，程序需要先根据键值对的键计算出哈希值和索引值，然后根据索引值，将包含新键值对的哈希表节点放到哈希表数组的指定索引上面。