Redis 哈希對(duì)象

哈希對(duì)象的編碼可以是 ziplist 或者 hashtable 。

ziplist 編碼的哈希對(duì)象使用壓縮列表作為底層實(shí)現(xiàn)， 每當(dāng)有新的鍵值對(duì)要加入到哈希對(duì)象時(shí)， 程序會(huì)先將保存了鍵的壓縮列表節(jié)點(diǎn)推入到壓縮列表表尾， 然后再將保存了值的壓縮列表節(jié)點(diǎn)推入到壓縮列表表尾， 因此：

• 保存了同一鍵值對(duì)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)總是緊挨在一起， 保存鍵的節(jié)點(diǎn)在前， 保存值的節(jié)點(diǎn)在后；
• 先添加到哈希對(duì)象中的鍵值對(duì)會(huì)被放在壓縮列表的表頭方向， 而后來(lái)添加到哈希對(duì)象中的鍵值對(duì)會(huì)被放在壓縮列表的表尾方向。

舉個(gè)例子， 如果我們執(zhí)行以下 HSET 命令， 那么服務(wù)器將創(chuàng)建一個(gè)列表對(duì)象作為 profile 鍵的值：

redis> HSET profile name "Tom"
(integer) 1

redis> HSET profile age 25
(integer) 1

redis> HSET profile career "Programmer"
(integer) 1

如果 profile 鍵的值對(duì)象使用的是 ziplist 編碼， 那么這個(gè)值對(duì)象將會(huì)是圖 8-9 所示的樣子， 其中對(duì)象所使用的壓縮列表如圖 8-10 所示。

另一方面， hashtable 編碼的哈希對(duì)象使用字典作為底層實(shí)現(xiàn)， 哈希對(duì)象中的每個(gè)鍵值對(duì)都使用一個(gè)字典鍵值對(duì)來(lái)保存：

• 字典的每個(gè)鍵都是一個(gè)字符串對(duì)象， 對(duì)象中保存了鍵值對(duì)的鍵；
• 字典的每個(gè)值都是一個(gè)字符串對(duì)象， 對(duì)象中保存了鍵值對(duì)的值。

舉個(gè)例子， 如果前面 profile 鍵創(chuàng)建的不是 ziplist 編碼的哈希對(duì)象， 而是 hashtable 編碼的哈希對(duì)象， 那么這個(gè)哈希對(duì)象應(yīng)該會(huì)是圖 8-11 所示的樣子。

編碼轉(zhuǎn)換

當(dāng)哈希對(duì)象可以同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件時(shí)， 哈希對(duì)象使用 ziplist 編碼：

1. 哈希對(duì)象保存的所有鍵值對(duì)的鍵和值的字符串長(zhǎng)度都小于 64 字節(jié)；
2. 哈希對(duì)象保存的鍵值對(duì)數(shù)量小于 512 個(gè)；

不能滿足這兩個(gè)條件的哈希對(duì)象需要使用 hashtable 編碼。

注意

這兩個(gè)條件的上限值是可以修改的， 具體請(qǐng)看配置文件中關(guān)于 hash-max-ziplist-value 選項(xiàng)和 hash-max-ziplist-entries 選項(xiàng)的說(shuō)明。

對(duì)于使用 ziplist 編碼的列表對(duì)象來(lái)說(shuō)， 當(dāng)使用 ziplist 編碼所需的兩個(gè)條件的任意一個(gè)不能被滿足時(shí)， 對(duì)象的編碼轉(zhuǎn)換操作就會(huì)被執(zhí)行： 原本保存在壓縮列表里的所有鍵值對(duì)都會(huì)被轉(zhuǎn)移并保存到字典里面， 對(duì)象的編碼也會(huì)從 ziplist 變?yōu)?nbsp;hashtable 。

以下代碼展示了哈希對(duì)象因?yàn)殒I值對(duì)的鍵長(zhǎng)度太大而引起編碼轉(zhuǎn)換的情況：

# 哈希對(duì)象只包含一個(gè)鍵和值都不超過(guò) 64 個(gè)字節(jié)的鍵值對(duì)
redis> HSET book name "Mastering C++ in 21 days"
(integer) 1

redis> OBJECT ENCODING book
"ziplist"

# 向哈希對(duì)象添加一個(gè)新的鍵值對(duì)，鍵的長(zhǎng)度為 66 字節(jié)
redis> HSET book long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_description "content"
(integer) 1

# 編碼已改變
redis> OBJECT ENCODING book
"hashtable"

除了鍵的長(zhǎng)度太大會(huì)引起編碼轉(zhuǎn)換之外， 值的長(zhǎng)度太大也會(huì)引起編碼轉(zhuǎn)換， 以下代碼展示了這種情況的一個(gè)示例：

# 哈希對(duì)象只包含一個(gè)鍵和值都不超過(guò) 64 個(gè)字節(jié)的鍵值對(duì)
redis> HSET blah greeting "hello world"
(integer) 1

redis> OBJECT ENCODING blah
"ziplist"

# 向哈希對(duì)象添加一個(gè)新的鍵值對(duì)，值的長(zhǎng)度為 68 字節(jié)
redis> HSET blah story "many string ... many string ... many string ... many string ... many"
(integer) 1

# 編碼已改變
redis> OBJECT ENCODING blah
"hashtable"

最后， 以下代碼展示了哈希對(duì)象因?yàn)榘逆I值對(duì)數(shù)量過(guò)多而引起編碼轉(zhuǎn)換的情況：

# 創(chuàng)建一個(gè)包含 512 個(gè)鍵值對(duì)的哈希對(duì)象
redis> EVAL "for i=1, 512 do redis.call('HSET', KEYS[1], i, i) end" 1 "numbers"
(nil)

redis> HLEN numbers
(integer) 512

redis> OBJECT ENCODING numbers
"ziplist"

# 再向哈希對(duì)象添加一個(gè)新的鍵值對(duì)，使得鍵值對(duì)的數(shù)量變成 513 個(gè)
redis> HMSET numbers "key" "value"
OK

redis> HLEN numbers
(integer) 513

# 編碼改變
redis> OBJECT ENCODING numbers
"hashtable"

哈希命令的實(shí)現(xiàn)

因?yàn)楣ｆI的值為哈希對(duì)象， 所以用于哈希鍵的所有命令都是針對(duì)哈希對(duì)象來(lái)構(gòu)建的， 表 8-9 列出了其中一部分哈希鍵命令， 以及這些命令在不同編碼的哈希對(duì)象下的實(shí)現(xiàn)方法。

表 8-9 哈希命令的實(shí)現(xiàn)