面试题答案
一键面试Redis字典rehash触发条件
- 负载因子过高：当哈希表的负载因子（load factor）大于等于1时，且服务器没有在执行BGSAVE命令或者BGREWRITEAOF命令，此时会触发rehash。负载因子的计算公式为：
负载因子 = 哈希表已保存节点数量 / 哈希表大小。 - 执行BGSAVE或BGREWRITEAOF命令期间：如果在执行这两个命令期间，负载因子大于等于5，也会触发rehash。这是因为在执行这两个后台持久化命令时，Redis需要尽量减少内存的使用，避免内存压力过大。
Redis利用时间片机制逐步完成rehash过程及性能优化
- rehash步骤
- 分配新哈希表：为字典的ht[1]分配空间，其大小一般是当前ht[0]大小的两倍（如果ht[0]为空，ht[1]的大小会被初始化为4）。
- 渐进式rehash：在触发rehash后，Redis不会立即将ht[0]中的所有键值对一次性迁移到ht[1]中，而是采用渐进式rehash。即每次执行哈希表相关的操作（如添加、删除、查找、更新）时，除了执行原有的操作之外，还会在ht[0]中随机选取一些键值对，将它们迁移到ht[1]中。
- 指针切换：当ht[0]中的所有键值对都迁移到ht[1]后，释放ht[0]，将ht[1]设置为ht[0]，并为ht[1]重新分配一个空的哈希表，等待下一次rehash。
- 时间片机制与性能优化
- 结合操作进行迁移：通过在每次哈希表相关操作时顺带迁移部分键值对，利用了操作执行的时间片，避免了专门为rehash分配大量连续时间，从而减少对系统性能的影响。例如，在处理客户端的命令请求时，处理命令本身需要一定时间，在这个时间片内，顺带执行少量的rehash操作，不会让客户端感觉到明显的延迟。
- 减少单次迁移量：每次只迁移少量键值对，避免一次性大量数据迁移导致的CPU和内存占用过高。这样可以保证系统在rehash过程中仍然能够正常处理其他请求，维持系统的高可用性和响应性能。例如，每次迁移10个键值对，相比于一次性迁移1000个键值对，对系统性能的冲击要小得多。