資料庫查詢key在記憶體中的位置的方法

來源:果殼範文吧 1.23W

  一、預先需要了解的知識

資料庫查詢key在記憶體中的位置的方法

1、redis 中的每一個數據庫,都由一個 redisDb 的結構儲存。其中, 儲存著 redis 資料庫以整數表示的號碼。 儲存著該庫所有的鍵值對資料。res 儲存著每一個鍵的過期時間。

2、當redis 服務器初始化時,會預先分配 16 個數據庫(該數量可以通過配置檔案配置),所有資料庫儲存到結構 redisServer 的一個成員 陣列中。當我們選擇資料庫 select number 時,程式直接通過 [number] 來切換資料庫。有時候當程式需要知道自己是在哪個資料庫時,直接讀取 即可。

3、既然我們知道一個數據庫的所有鍵值都儲存在中,那麼我們要知道如果找到key的位置,就有必要了解一下dict 的結構了:

複製程式碼 程式碼如下:typedef struct dict {

// 特定於型別的處理函式

dictType *type;

// 型別處理函式的私有資料

void *privdata;

// 雜湊表(2個)

dictht ht[2];

// 記錄 rehash 進度的標誌,值為-1 表示 rehash 未進行

int rehashidx;

// 當前正在運作的安全迭代器數量

int iterators;

} dict;

由上述的.結構可以看出,redis 的字典使用雜湊表作為其底層實現。dict 型別使用的兩個指向雜湊表的指標,其中 0 號雜湊表(ht[0])主要用於儲存資料庫的所有鍵值,而1號雜湊表主要用於程式對 0 號雜湊表進行 rehash 時使用,rehash 一般是在新增新值時會觸發,這裡不做過多的贅述。所以redis 中查詢一個key,其實就是對進行該dict 結構中的 ht[0] 進行查詢操作。

4、既然是雜湊,那麼我們知道就會有雜湊碰撞,那麼當多個鍵雜湊之後為同一個值怎麼辦呢?redis採取連結串列的方式來儲存多個雜湊碰撞的鍵。也就是說,當根據key的雜湊值找到該列表後,如果列表的長度大於1,那麼我們需要遍歷該連結串列來找到我們所查詢的key。當然,一般情況下連結串列長度都為是1,所以時間複雜度可看作o(1)。

  二、當redis 拿到一個key 時,如果找到該key的位置。

瞭解了上述知識之後,我們就可以來分析redis如果在記憶體找到一個key了。

1、當拿到一個key後, redis 先判斷當前庫的0號雜湊表是否為空,即:if (dict->ht[0] == 0)。如果為true直接返回NULL。

2、判斷該0號雜湊表是否需要rehash,因為如果在進行rehash,那麼兩個表中者有可能儲存該key。如果正在進行rehash,將呼叫一次_dictRehashStep方法,_dictRehashStep 用於對資料庫字典、以及雜湊鍵的字典進行被動 rehash,這裡不作贅述。

3、計算雜湊表,根據當前字典與key進行雜湊值的計算。

4、根據雜湊值與當前字典計算雜湊表的索引值。

5、根據索引值在雜湊表中取出連結串列,遍歷該連結串列找到key的位置。一般情況,該連結串列長度為1。

6、當 ht[0] 查詢完了之後,再進行了次rehash判斷,如果未在rehashing,則直接結束,否則對ht[1]重複345步驟。

到此我們就找到了key在記憶體的中位置了。

熱門標籤