redis字典和python的字典（java中的map）的性质是一样的，也被称为关联数组或映射，是一种保存键值对的数据结构。
redis字典使用哈希表作为底层实现，字典中的键不允许相同。
typedef struct dictht { dictEntry **table; // 哈希表 unsigned long size; // 哈希表大小 unsigned long sizemask; // 哈希表大小掩码 unsigned long used; // 已使用大小 } dictht;
哈希表中每一个键值对用 dictEntry 来表示，
typedef struct dictEntry { void *key; // 键 union { // 值 void *val; uint64_t u64; int64_t s64; double d; } v; struct dictEntry *next; // 链表指针 } dictEntry;
其中，next 指针是用来解决哈希表的键冲突的，所有key的哈希值相同的节点都会添加在链表上。 v`值支持4种格式：指针、unit64_t、int64_t、double类型。
哈希算法
添加新的键值对时，需要先计算键的哈希值和索引值，然后按照索引值把键值对插入到对应的位置。
// 查找key在索引中的位置 static int _dictKeyIndex(dict *d, const void *key, unsigned int hash, dictEntry **existing) { unsigned int idx, table; dictEntry *he; if (existing) *existing = NULL; /* Expand the hash table if needed */ if (_dictExpandIfNeeded(d) == DICT_ERR) // 哈希表扩展 return -1; for (table = 0; table <= 1; table++) { // 遍历桶 idx = hash & d->ht[table].sizemask; // 获取索引位置 /* Search if this slot does not already contain the given key */ he = d->ht[table].table[idx]; while(he) { // 遍历冲突链 if (key==he->key || dictCompareKeys(d, key, he->key)) { if (existing) *existing = he; return -1; } he = he->next; } if (!dictIsRehashing(d)) break; } return idx; } // 添加键值对 dictEntry *dictAddRaw(dict *d, void *key, dictEntry **existing) { int index; dictEntry *entry; dictht *ht; if (dictIsRehashing(d)) _dictRehashStep(d); // 如果在rehash，则采用渐进方式 /* Get the index of the new element, or -1 if * the element already exists. */ if ((index = _dictKeyIndex(d, key, dictHashKey(d,key), existing)) == -1) // -1代表已存在 return NULL; ... ht = dictIsRehashing(d) ? &d->ht[1] : &d->ht[0]; entry = zmalloc(sizeof(*entry)); entry->next = ht->table[index]; // 链表头插法 ht->table[index] = entry; ht->used++; /* Set the hash entry fields. */ dictSetKey(d, entry, key); return entry; } 功能实现 rehash随着键值对的添加和删除，需要动态调整哈希表的大小。
在redis中，字典的存储结构如下，
typedef struct dict { dictType *type; void *privdata; dictht ht[2]; // 默认使用ht[0],ht[1]用于rehash long rehashidx; /* 是否执行rehash的标识rehashing not in progress if rehashidx == -1 */ unsigned long iterators; /* number of iterators currently running */ } dict; 其中，ht[2]用来存储字典内容，只有在进行rehash操作时，ht[1]才会被用到（默认hash数据都存储在ht[0]上）。 int dictRehash(dict *d, int n) { int empty_visits = n*10; /* Max number of empty buckets to visit. */ if (!dictIsRehashing(d)) return 0; while(n-- && d->ht[0].used != 0) { dictEntry *de, *nextde; ... assert(d->ht[0].size > (unsigned long)d->rehashidx); while(d->ht[0].table[d->rehashidx] == NULL) { d->rehashidx++; // 如果当前table桶中数据为空，则增加索引值 if (--empty_visits == 0) return 1; } de = d->ht[0].table[d->rehashidx]; // 获取当前哈希桶中的第一个键值对 /* Move all the keys in this bucket from the old to the new hash HT */ while(de) { // 遍历哈希桶中的所有数据 unsigned int h; nextde = de->next; /* Get the index in the new hash table */ h = dictHashKey(d, de->key) & d->ht[1].sizemask; // rehash原有数据到新的哈希表的桶中 de->next = d->ht[1].table[h]; d->ht[1].table[h] = de; d->ht[0].used--; d->ht[1].used++; de = nextde; } d->ht[0].table[d->rehashidx] = NULL; d->rehashidx++; } /* Check if we already rehashed the whole table... */ if (d->ht[0].used == 0) { //如果原有hash表中所有数据已转移完成，则释放旧哈希表 zfree(d->ht[0].table); d->ht[0] = d->ht[1]; _dictReset(&d->ht[1]); d->rehashidx = -1; return 0; } /* More to rehash... */ return 1; } 在进行rehash的过程中，字典会同时在ht的两个table上进行查找、删除、更新操作，而新增只会在ht[1]上操作。 哈希表扩展redis提供了 dictExpand 函数来扩展哈希表的大小。
// 哈希表扩展 int dictExpand(dict *d, unsigned long size) { dictht n; /* the new hash table */ unsigned long realsize = _dictNextPower(size); // 计算哈希表的大小 ... /* Allocate the new hash table and initialize all pointers to NULL */ n.size = realsize; n.sizemask = realsize-1; n.table = zcalloc(realsize*sizeof(dictEntry*)); n.used = 0; /* Is this the first initialization? If so it's not really a rehashing * we just set the first hash table so that it can accept keys. */ if (d->ht[0].table == NULL) { // 如果哈希表ht[0]没有被初始化，则使用ht[0] d->ht[0] = n; return DICT_OK; } /* Prepare a second hash table for incremental rehashing */ // 否则，使用ht[1]用于rehash方式扩展 d->ht[1] = n; d->rehashidx = 0; return DICT_OK; } static unsigned long _dictNextPower(unsigned long size) { unsigned long i = DICT_HT_INITIAL_SIZE; if (size >= LONG_MAX) return LONG_MAX; while(1) { if (i >= size) return i; i *= 2; // 2的指数被增大 } }