redis 系列12 哈希对象

一. 哈希对象概述

　　Redis hash对象是一个string类型的field和value的映射表，hash特别适合用于存储对象。作为哈希对象的编码，有二种一是ziplist编码, 二是hashtable编码。在不同情况下编码是可以转换的。在Redis 中每个 hash 可以存储 232 - 1 键值对（40多亿）。

　　1.1 ziplist编码

　　　　如果哈希对象是以ziplist编码的压缩列表作为底层实现，那么每当有新的键值对要加入到哈希对象时，程序会先将保存了键的压缩列表节点推入到压缩列表表尾，然后再保存了值的压缩列表节点推入到压缩列表表尾。因此：

　　　　(1)保存了同一个键值对的两个节点总是紧挨在一起，保存键的节点在前，保存值的节点在后。

　　　　(2)先添加到哈希对象中的键值对被放在压缩列表的表头方向，后添加到哈希对象中的键值对会被放在压缩列表的表尾方向。

　　　　例1 下面使用hset命令，创建一个哈希对象名为profile。这个值对象使用ziplist编码。对象所使用的压缩列表底层实现 如下图所示：

　　127.0.0.1:6379> hset profile name "tom"
　　(integer) 1
　　127.0.0.1:6379> hset profile age 25
　　(integer) 1
　　127.0.0.1:6379> object encoding profile
　　"ziplist"

　　1.2  hashtable编码

　　　　例2 下面还是使用hset命令，创建一个哈希对象名为book。这个值对象使用hashtable编码，因为字符串长度大于64字节，对象所使用字典底层实现要比ziplist编码的压缩列表底层实现结构更为复杂。这里就在再贴ziplist编码的redisobject结构，代码如下所示：

　　127.0.0.1:6379> hset
　　book _long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long "content"
　　(integer) 1
　　127.0.0.1:6379> object encoding book
　　"hashtable"

　　1.3 编码转换

　　　　哈希对象可以同时满足以下两个条件时，哈希对象使用ziplist编码：(1)哈希对象保存的所有键值对的键和值的字符串长度都小于64字节；(2) 哈希对象保存的键值对数量小于512个。 当不能满足这两个条件的哈希对象需要使用hashtable编码。

　　　　对于上面编码转换的两个条件，上限值是可以修改的，具体看配置文件中关于hash-max-ziplist-value选项和hash-max-ziplist-entries选项说明。

　　127.0.0.1:6379> config get hash-max-ziplist-value
　　1) "hash-max-ziplist-value"
　　2) "64"
　　127.0.0.1:6379> config get hash-max-ziplist-entries
　　1) "hash-max-ziplist-entries"
　　2) "512"

二. 哈希命令实现

-- Hdel 命令用于删除哈希表 key 中的一个或多个指定字段，不存在的字段将被忽略。返回被成功删除字段的数量，不包括被忽略的字段。
127.0.0.1:6379> hdel myhash field1 field2
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hgetall myhash
(empty list or set) --已删除field1 field2

--Hexists 命令用于查看哈希表的指定字段是否存在。
127.0.0.1:6379> hexists profile field1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hset profile field1 "one"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists profile field1
(integer) 1 --字段field1存在，返回1

-- Hget 命令用于返回哈希表中指定字段的值
127.0.0.1:6379> hget profile field1
"one"

-- Hgetall 命令用于返回哈希表中，所有的字段和值。
127.0.0.1:6379> hgetall profile
1) "field1"
2) "one"
3) "field2"
4) "two"

-- Hincrby 命令用于为哈希表中的字段值加上指定增量值。增量也可以为负数，相当于对指定字段进行减法操作。
127.0.0.1:6379> hset myhash field1 20
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hincrby myhash field1 1
(integer) 21

-- Hincrbyfloat 命令用于为哈希表中的字段值加上指定浮点数增量值。
127.0.0.1:6379> HSET myhash field 20.50
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hincrbyfloat myhash field 0.1
20.6"

-- Hkeys 命令用于获取哈希表中的所有字段名。
127.0.0.1:6379> hkeys profile
1) "field1"
2) "field2"

--Hlen 命令用于获取哈希表中字段的数量。
127.0.0.1:6379> hlen profile
(integer) 2

-- Hmget 命令用于返回哈希表中，一个或多个给定字段的值
127.0.0.1:6379> hmget profile field1 field2 field
1) "one"
2) "two"
3) (nil)  --这个字段不存在

-- Hmset 命令用于同时将多个 field-value (字段-值)对设置到哈希表中
127.0.0.1:6379>  HmSET myhash field1 "foo" field2 "bar"
OK
127.0.0.1:6379> hgetall myhash
1) "field1"
2) "foo"
3) "field2"
4) "bar"

-- Hset 命令用于为哈希表中的字段赋值 ，如果字段已经存在于哈希表中，旧值将被覆盖。如果字段是一个新建字段，值设置成功返回 1 。 如果字段已经存在，旧值被新值覆盖返回 0 。
127.0.0.1:6379> hset myhash field1 "three"
(integer) 0 -- 已存在的覆盖值成功，返回0
127.0.0.1:6379> hgetall myhash
1) "field1"
2) "three"
3) "field2"
4) "bar"

-- Hsetnx 命令用于为哈希表中不存在的的字段赋值，如果字段已经存在于哈希表中，操作无效。
127.0.0.1:6379> HSETNX myhash field1 "foo"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> HSETNX myhash field1 "bar"
(integer) 0  -- 已存在的字段操作无效

-- Hvals 命令返回哈希表所有字段的值。
127.0.0.1:6379> hvals myhash
1) "foo"