Redis key命令key的储存方式

Redis是目前使用比较广泛的nosql数据库，它也是一种基于key-value结构的数据库且支持多种数据类型，Redis中它的存储是使用一张hash表用于存储所有的key和对应value的地址。

因此key的命令是我们必须要掌握的。

前项

数据准备，首先我们先在redis中设置一些数据

arr1 =  beijing     
arr2 = shanghai   
arr3 = shenzhen 
arr4 = guangzhou
param1 = guangdong   
param2=hunan 
param3 = jiangxi 
param4 = hubei

Key命令使用

1. keys [pattern] 

查看当前库的key(*代表通配符)。

该命令慎用，keys命令会扫描所有key，由于redis的执行是串行执行，当key过多时使用keys命令时会导致阻塞其他命令的执行，从而导致redis服务的崩溃。

大多数生产使用redis时会将keys命令禁用。

keys *  查看所有的key

keys arr* 匹配以arr开头的key

keys *guangzhou  匹配以guangzhou结尾的key 

keys param1  指定查看key为param1

2. exists [key . . .] 

判断key是否存在,可以同时判断多个key

exists arr1  判断arr1 是否存在 返回1则存在 返回0则不存在

exists arr1 arr2 arr3 同时判断arr1 arr2 arr3 是否存在 匹配到n个key则返回n

如果都不存在则返回0

3. type key

查看key的类型，只能支持单个判断

4. del [key . . .]

删除指定的key 删除n个key 则返回n   

unlink [key . . .]异步删除

5. exprie key [second]

设置key的过期时间

6. ttl key

查看key还剩多少时间过期，数字代表剩下多少秒， -2 代表已过期， -1 代表永不过期

7. dbsize 

查看当前key的数量

Key的存储

redis中对key的存储使用的是一张全局的hashtable来存储，将每个key使用siphash函数生成一个64位的数字作为存储在hashtable里的索引。

当不同的键被落在同一个索引下时，使用链表结构来存储。

如下图：

渐进式rehash

当相同的索引键链表节点数过大，超过整个hashtable的数量时，那么查找key的效率就会降低，因此redis则会对该全局hashtable进行rehash的操作。

如果 key的数量过大时直接进行rehash操作进行扩容时有可能会导致redis服务阻塞，因此redis则采用的是渐进式的rehash操作。

渐进式rehash的过程

redis在启动时内部默认会分配两个hashtable（ht0 、ht1），在正常使用时则使用其中一个ht0，当需要进行rehash操作时ht1才需要被使用到。

渐进式rehash的操作步骤：

1、首先将原ht1的空间扩容，让ht1同时有ht0 和 ht1两个哈希表的空间大小。

2、进行rehash操作时，在ht0中维护一个索引计数器 rehashidx ， 并将它的值设置为 0 。

3、在rehash期间，当执行添加、删除、查找或者更新操作时，redis会将ht0 哈希表在 rehashidx 索引上的所有键值对 rehash 到 ht1，同时rehashidx 的值加1。

4、当rehash的次数不断增多时，ht0的所有键值对都会被 rehash 至 ht1，此时rehashidx 属性的值设为 -1 ，则代表rehash 操作已经全部完成，那么ht1和ht0的位置进行交换，前面提到的默认操作都是在ht0上的。

总之

rehash操作主要是解决由于hash冲突导致key链表过大影响性能，而使用渐进式rehash操作则是未来避免key数量过大因rehash导致redis服务的阻塞。

这些机制最终的目的都是为了能够提高redis服务的性能。

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持程序员之家。

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