《Redis設計與實現》讀書筆記（二）

• 接讀書筆記（一）

3.字典

• C語言中沒有內置字典，Redis數據庫拿字典做爲底層實現，須要構建字典結構及其增刪查改API。在Redis中，字典的底層是哈希表，dictionary hash table。dictht定義以下。

• 這裏的table是一個數組，數組中每一個元素都是指向dictEntry的指針。dictEntry保存着鍵值對，其定義以下。

• 上邊字段中，含義或者做用比較模糊的就是*next指針了。這個字段的做用是解決鍵衝突的。示例以下。

• 好，鋪墊完了，開始進入字典結構。

• 這裏的每一個字段都有重要的做用。type和privdata指針支持了字典的多態。實現多態的原理：type爲dictType結構的指針，而dictType則是保存了用於處理特定鍵值對的類型特定函數，privdata保存了須要傳給類型特定函數的可選參數。

• ht字段保存了兩個哈希表，第一個表是正常使用，第二個則是rehash的時候使用。rehashidx字段也是rehash進度相關，沒有進行rehash的時候，值爲-1。完整的字典，普通狀態下的示意圖以下。

• 添加鍵值對到字典的步驟：

  1. 根據鍵值對計算哈希值和索引值
  2. 根據索引值找到哈希表數組（dictEntry[]）的指定索引
  3. 將鍵值對信息存放在dictEntry裏邊
• 上邊的三個步驟邏輯上存在一個問題——索引衝突！
• 根據哈希算法的不一樣，哈希碰撞的機率不一樣。鍵值對A和鍵值對B被分配到相同的索引，怎麼辦！
• 鏈地址法，這也就是dictEntry裏邊有個next指針的緣由了。後添加的會被添加到表頭。示意圖以下。

• 至此，字典的功能實現基本完成，可是，工程實現尚未！什麼意思？工程的意思是對字典的操做是持續不斷的，大量的。這個時候就須要rehash，優化哈希表。好比，dictEntry數組的有些索引沒有值，有些存在比較長的鏈。
• 因此，從工程的角度考慮，rehash這個步驟必不可少。dict結構中有幾個字段是用於rehash的。rehash的細節能夠看原書或者別的資料。