freeswitch APR库哈希表
概述
freeswitch的核心源代码是基于apr库开发的，在不同的系统上有很好的移植性。
哈希表在开发中应用的非常广泛，主要场景是对查询效率要求较高的逻辑，是典型的空间换时间的数据结构实现。
大多数的底层库有各自的哈希表实现方法，那么apr库中对于哈希表究竟是如何实现的呢，其中有什么优点和缺点？
下面我们对apr库的哈希表实现做一个介绍。
环境
centos：CentOS release 7.0 (Final)或以上版本
freeswitch：v1.8.7
GCC：4.8.5
哈希表数据结构
apr库的哈希表源代码文件在libs/apr目录下。
libs\apr\include\apr_hash.h
libs\apr\tables\apr_hash.c
哈希表结构体定义在apr_hash.c中。
struct apr_hash_entry_t {
apr_hash_entry_t *next;
unsigned int hash;
const void *key;
apr_ssize_t klen;
const void *val;
};
struct apr_hash_index_t {
apr_hash_t *ht;
apr_hash_entry_t *this, *next;
unsigned int index;
};
struct apr_hash_t {
apr_pool_t *pool;
apr_hash_entry_t **array;
apr_hash_index_t iterator; /* For apr_hash_first(NULL, ...) */
unsigned int count, max;
apr_hashfunc_t hash_func;
apr_hash_entry_t *free; /* List of recycled entries */
};
常用函数
查看源代码头文件libs\apr\include\apr_hash.h。
apr_hashfunc_default //默认hash函数
apr_hash_make //创建hash表
apr_hash_make_custom //创建hash表，自定义hash函数
apr_hash_copy //复制hash表
apr_hash_set //hash表插入一个新的键值对
apr_hash_get //hash表查找key对应的value
apr_hash_first //hash表遍历，第一个节点
apr_hash_next //hash表遍历，下一个节点
apr_hash_this //hash表遍历，获取当前节点内容
apr_hash_count //hash表键值对计数
apr_hash_clear //清空所有键值对
apr_hash_overlay //合并俩个hash表
apr_hash_merge //合并俩个hash表，自定义冲突处理函数
apr_hashfunc_default默认哈希函数
apr库哈希表默认的哈希函数使用times33哈希算法，times33算法很简单，就是不断的乘33。
对于字符串类型的key，times33算法很好用，计算很快，hash结果分布均匀。
核心代码如下：
if (*klen == APR_HASH_KEY_STRING) {
for (p = key; *p; p++) {
hash = hash * 33 + *p;
}
*klen = p - key;
}
else {
for (p = key, i = *klen; i; i--, p++) {
hash = hash * 33 + *p;
}
}
apr_hash_make创建
apr库哈希表的创建函数。
1， 从内存池分配apr_hash_t大小的内存。
2， 字段初始化，包括内存池指针赋值，free指针设置为NULL，count设置为0，max为INITIAL_MAX（15）， array指针数组内存分配，hash函数使用apr_hashfunc_default。
apr_hash_set插入
apr库哈希表，插入键值对。
1， 查找。根据key计算hash值，并在hash值对应的array[hash & ht->max]下查找key，key已存在则返回当前entry。key不存在，优先从free链表中获取entry，否则新建entry并返回。
2， 检查获取到的entry。如果传入的val值为空，则将该entry删除并加入free链表。传入的val值正常，则替换entry中的val字段。
3， 检查count计数超过max时，扩展哈希表。
4， 扩展哈希表时，创建new_array数组，new_max大小为（max * 2 + 1）。遍历array，赋值到new_array并切换array数组。
apr_hash_get查找
apr哈希表查找的逻辑：
根据key计算hash值，并在hash值对应的array[hash & ht->max]下查找key，key存在则返回当前entry中的val值。key不存在则返回NULL。
apr_hash_clear清空
apr哈希表清空的逻辑：
遍历hash表，把所有的entry节点中的val设置为NULL。
所以，apr_hash_clear之后，hash表并没有清空，只是把所有的entry节点的val置空，并将entry放入了free链表。
总结
apr库的哈希表对于大部分场景已经足够使用了。但是有一些特殊的场景要考虑到出问题的可能。
apr库哈希表不是线程安全的。
apr库哈希表没有对冲突做进一步处理，在array[i]下的entry链表长度超过某个阈值时，通过某些方法降低冲突，比如扩容、修改hash算法、entry使用红黑树代替链表等等。
空空如常
求真得真
