一、Hash类型简介

Redis的Hash类型是 Redis 3.2 版本引入的一个数据结构，它允许你在一个键下面存储多个字段和值。在 Redis 内部，Hash 类型可以有多种底层数据结构来实现，这取决于存储的数据量和特定的使用模式。哈希类型适用于存储对象，例如用户信息、商品详情等。通过使用哈希，可以更方便地对数据进行操作和查询。

Hash的底层数据结构在早期版本使用ZipList（压缩列表）和HashTable，在某些版本中（尤其是较新版本），Redis 可能还会使用 Quicklist 作为 Hash 类型的底层数据结构。Quicklist 是 ziplist 和 linkedlist（链表）的混合体，它通过多个 ziplist 节点组成一个链表来提高大数据量下的性能。Quicklist 提供了更好的性能平衡，特别是在需要频繁插入和删除操作时。在 Redis 7.0 中，ZipList数据结构已经废弃了，交由 ListPack 数据结构来实现了。

二、Hash使用场景

存储用户信息：如果你需要存储用户信息，如用户名、邮箱、年龄等，可以使用 Redis Hash 存储。
缓存对象：如果你有一个对象需要频繁更新和访问，可以将这个对象的属性以 Hash 的形式存储到 Redis 中。
会话存储：可以使用 Redis Hash 存储用户会话信息，如用户的登录状态、购物车内容等。
频繁更新的统计数据，如用户积分、访问次数等。
程序中的频繁读取和偶尔更新的配置数据。
存储地理位置信息的应用（如地图服务），Redis Hash 可以用来存储地点ID、经纬度、地址等信息。

三、底层编码方式

编码方式主要分两部分讲，一个是Redis6中的编码方式，一个是Redis7的编码方式。

在Redis6中，Hash数据结构的底层实现有两种编码方式，分别是ziplist（压缩列表）和hashtable（哈希表），Quicklist 是 ziplist 和 linkedlist（链表）的混合体，它通过多个 ziplist 节点组成一个链表来提高大数据量下的性能。Quicklist 提供了更好的性能平衡，特别是在需要频繁插入和删除操作时。在 Redis 7.0 中，ZipList数据结构已经废弃了，交由 ListPack 数据结构来实现了。

四、Hash底层数据结构

Redis的Hash类型的储存结构，分别是ZipLIst、Quicklis、ListPack和HashTable ，下面对这些结构分别进行分析。

①ZIPLIST底层数据结构

ZipList是经过特殊编码的双向链接列表，对于上面提到的LinkedList链表结构，由于内存中不是连续的，LinkedList多使用指针导致浪费内存空间、内存使用率都较低。为了解决这个问题，引入了 ZipList这种数据结构。 ZipList是一种有顺序、内存连续的数据结构。具备节省内存空间、提升内存使用率，适用于元素数量少且长度比较小的场景。在Redis 7.0版本之前是List、Hash、ZSet底层实现之一，但是自身也存在其他问题，因此在 Redis 7.0后被ListPack完全替换。

Ⅰ、ZIPLIST类对象

typedef struct ziplist{     /*ziplist分配的内存大小*/     uint32_t zlbytes;     /*达到尾部的偏移量 */     uint32_t zltail;     /*存储元素实体个数*/     uint16_t zllen;     /*存储内容实体元素*/     unsigned char* content[];     /*尾部标识*/     unsigned char zlend;}ziplist;

zlbytes：压缩列表的字节长度。
zltail：压缩列表尾元素相对于压缩列表起始地址的偏移量（目的是为了直接定位到尾节点，方便反向查询）。
zllen：压缩列表的元素个数。
entry：各个节点数据。
zlend：压缩列表的结尾，占一个字节，一直是0xFF（255）。

Ⅱ、ZIPLIST中节点(entry)类对象

typedef struct ziplistEntry {

unsigned int pre_entry_len; // 前一个entry的长度编码大小

unsigned char encoding; // 节点编码方式

unsigned char *content; // 指向当前entry数据的指针(节点的起始指针)

} ziplistEntry;

pre_entry_length: 记录了前一个节点的长度，通过这个值，可以进行指针计算，从而跳转到上一个节点。
根据编码方式的不同， pre_entry_length 域可能占用 1 字节或者 5 字节：1 字节，如果前一节点的长度小于 254 字节，便使用一个字节保存它的值。5 字节，如果前一节点的长度大于等于 254 字节，那么将第 1 个字节的值设为 254 ，然后用接下来的 4 个字节保存实际长度。
encoding表示编码类型

字符串类型: 字符串类型有1、2、5三种编码长度，前两位表示编码类型，剩余位表示字符串长度。

00|aaaaaa：存储长度小于等于63byte的字符串。

01|aaaaaa bbbbbbbb：存储长度小于等于16383byte的字符串。

10|...... bbbbbbbb cccccccc dddddddd eeeeeeee：存储长度小于等于4294967295byte的字符串，'.'固定为0。

整数类型：整数类型的编码长度统一位1字节。

1100 0000：表示16位有符号整数，content占用2byte。

1101 0000：表示32位有符号整数，content占用4byte。

1110 0000：表示64位有符号整数，content占用8byte。

1111 0000：表示24位有符号整数，content占用3byte。

1111 1110：表示8位有符号整数，content占用1byte。

1111 0001 - 1111 1101：没有content部分，依次表示整数0-12。