http://redisbook.com/index.html

rehash

随着操作的不断执行，哈希表保存的键值对会逐渐地增多或者减少，为了让哈希表的负载因子（load factor）维持在一个合理的范围之内，当哈希表保存的键值对数量太多或者太少时，程序需要对哈希表的大小进行相应的扩展或者收缩。

扩展和收缩哈希表的工作可以通过执行 rehash （重新散列）操作来完成， Redis 对字典的哈希表执行 rehash 的步骤如下：

为字典的 ht[1] 哈希表分配空间，这个哈希表的空间大小取决于要执行的操作，以及 ht[0] 当前包含的键值对数量（也即是 ht[0].used 属性的值）：
- 如果执行的是扩展操作，那么 ht[1] 的大小为第一个大于等于 ht[0].used * 2 的 2^n （2 的 n 次方幂）；
- 如果执行的是收缩操作，那么 ht[1] 的大小为第一个大于等于 ht[0].used 的 2^n 。
将保存在 ht[0] 中的所有键值对 rehash 到 ht[1] 上面： rehash 指的是重新计算键的哈希值和索引值，然后将键值对放置到 ht[1] 哈希表的指定位置上。
当 ht[0] 包含的所有键值对都迁移到了 ht[1] 之后（ht[0] 变为空表），释放 ht[0] ，将 ht[1] 设置为 ht[0] ，并在 ht[1] 新创建一个空白哈希表，为下一次 rehash 做准备。

举个例子，假设程序要对图 4-8 所示字典的 ht[0] 进行扩展操作，那么程序将执行以下步骤：

ht[0].used 当前的值为 4 ， 4 * 2 = 8 ，而 8 （2^3）恰好是第一个大于等于 4 的 2 的 n 次方，所以程序会将 ht[1] 哈希表的大小设置为 8 。图 4-9 展示了 ht[1] 在分配空间之后，字典的样子。
将 ht[0] 包含的四个键值对都 rehash 到 ht[1] ，如图 4-10 所示。
释放 ht[0] ，并将 ht[1] 设置为 ht[0] ，然后为 ht[1] 分配一个空白哈希表，如图 4-11 所示。

至此，对哈希表的扩展操作执行完毕，程序成功将哈希表的大小从原来的 4 改为了现在的 8 。

哈希表的扩展与收缩

当以下条件中的任意一个被满足时，程序会自动开始对哈希表执行扩展操作：

服务器目前没有在执行 BGSAVE 命令或者 BGREWRITEAOF 命令，并且哈希表的负载因子大于等于 1 ；
服务器目前正在执行 BGSAVE 命令或者 BGREWRITEAOF 命令，并且哈希表的负载因子大于等于 5 ；

其中哈希表的负载因子可以通过公式：

# 负载因子 = 哈希表已保存节点数量 / 哈希表大小
load_factor = ht[0].used / ht[0].size

计算得出。

比如说，对于一个大小为 4 ，包含 4 个键值对的哈希表来说，这个哈希表的负载因子为：

load_factor = 4 / 4 = 1

又比如说，对于一个大小为 512 ，包含 256 个键值对的哈希表来说，这个哈希表的负载因子为：

load_factor = 256 / 512 = 0.5

根据 BGSAVE 命令或 BGREWRITEAOF 命令是否正在执行，服务器执行扩展操作所需的负载因子并不相同，这是因为在执行 BGSAVE 命令或 BGREWRITEAOF 命令的过程中， Redis 需要创建当前服务器进程的子进程，而大多数操作系统都采用写时复制（copy-on-write）技术来优化子进程的使用效率，所以在子进程存在期间，服务器会提高执行扩展操作所需的负载因子，从而尽可能地避免在子进程存在期间进行哈希表扩展操作，这可以避免不必要的内存写入操作，最大限度地节约内存。

另一方面，当哈希表的负载因子小于 0.1 时，程序自动开始对哈希表执行收缩操作。

Redis之rehash操作相关推荐

【Redis高频面试题系列】：说说Redis的rehash过程
Redis的字典由 dict.h/dict 结构如下(rehash的重点) typedef struct dict {//类型特性函数dictType *type;//私有数据void *privda ...
redis渐进式rehash机制
在Redis中,键值对(Key-Value Pair)存储方式是由字典(Dict)保存的,而字典底层是通过哈希表来实现的.通过哈希表中的节点保存字典中的键值对.我们知道当HashMap中由于Hash冲 ...
redis的hash操作在集中式session中的应用
在集群部署时,为了高可用性的目的,往往把session进行共享,共享分为两种:session复制和集中式管理. redis在session集中式管理中可以起到比较大的作用. 制约session集中式共 ...
Spring Boot 整合 Redis 实现缓存操作
摘要: 原创出处 www.bysocket.com 「泥瓦匠BYSocket 」欢迎转载,保留摘要,谢谢! 『产品没有价值,开发团队再优秀也无济于事 – <启示录> 』本文提纲一.缓 ...
Redis String 类型操作及常用命令
七个原则 Redis 是一个操作数据结构的语言工具,它提供基于 TCP 的协议以操作丰富的数据结构.在 Redis 中,数据结构这个词的意义不仅表示在某种数据结构上的操作,更包括了结构本身及这些操作的 ...
Redis set 类型操作及常用命令
七个原则 Redis 是一个操作数据结构的语言工具,它提供基于 TCP 的协议以操作丰富的数据结构.在 Redis 中,数据结构这个词的意义不仅表示在某种数据结构上的操作,更包括了结构本身及这些操作的 ...
Redis Hash 类型操作及常用命令
七个原则 Redis 是一个操作数据结构的语言工具,它提供基于 TCP 的协议以操作丰富的数据结构.在 Redis 中,数据结构这个词的意义不仅表示在某种数据结构上的操作,更包括了结构本身及这些操作的 ...
Redis List 类型操作及常用命令
七个原则 Redis 是一个操作数据结构的语言工具,它提供基于 TCP 的协议以操作丰富的数据结构.在 Redis 中,数据结构这个词的意义不仅表示在某种数据结构上的操作,更包括了结构本身及这些操作的 ...
基于 Redis 实现 CAS 操作
基于 Redis 实现 CAS 操作 Intro 在 .NET 里并发情况下我们可以使用 Interlocked.CompareExchange 来实现 CAS (Compare And Swap) ...

Redis之rehash操作

rehash

哈希表的扩展与收缩

Redis之rehash操作相关推荐

最新文章

热门文章