哈喽，各位好！今天咱们来聊聊区块链，这玩意儿听起来高大上，其实核心算法也没那么神秘，咱们用 C++ 一点点把它扒开，看看里面到底是啥。 第一部分：哈希（Hash）—— 区块链的指纹 区块链的基石之一就是哈希函数，它就像一个神奇的搅拌机，不管你扔进去啥东西，它都会吐出一个固定长度的“指纹”，而且这个指纹几乎是独一无二的。 1. 哈希函数是啥？ 简单来说，哈希函数就是一个单向函数。你输入一个任意长度的数据（比如一篇文章、一张图片、甚至一个电影），它会输出一个固定长度的字符串，这个字符串就是哈希值，也叫摘要。 特点： 确定性： 同样的输入，永远得到同样的输出。 快速计算： 计算哈希值应该很快。 单向性： 很难（或者说几乎不可能）从哈希值反推出原始数据。 雪崩效应： 即使输入数据只有微小的改变，输出的哈希值也会有很大的变化。 抗碰撞性： 找到两个不同的输入，使得它们的哈希值相同，是非常困难的。 2. SHA-256 算法 在区块链领域，SHA-256 是一种非常常见的哈希算法。咱们先不自己实现 SHA-256（那工程量太大了，而且容易出错），直接用现成的库。 #include <iost …
C++ 分布式系统中的一致性哈希：解决节点增减问题
好的，现在开始我们的 C++ 分布式系统一致性哈希之旅！ 大家好！欢迎来到今天的“手撕一致性哈希”特别节目！ 今天，我们不讲虚的，直接撸代码，用 C++ 实现一个健壮的一致性哈希算法，重点解决分布式系统中节点增减时数据迁移的问题。保证大家听完之后，也能在自己的项目中用起来，而且还能出去跟别人吹牛皮：“我？手写过一致性哈希，小意思！” 什么是哈希？为什么要一致性？ 首先，简单回顾一下哈希。哈希函数就像一个魔术师，你给它一个东西（key），它给你变出一个数字（hash value）。这个数字通常用来确定数据在存储系统中的位置。比如，我要存储一个用户数据，key是用户的ID，哈希函数算出来是123，那我就把这个数据放到数组的第123个位置。 但是，在分布式系统中，情况就变得复杂了。我们有很多台服务器，要将数据均匀地分布在这些服务器上。最简单的做法是取模：server_index = hash(key) % num_servers。这样，每个 key 都会被分配到一台服务器上。 问题来了：如果服务器数量 num_servers 发生变化，比如增加或减少了一台服务器，那么所有的数据都需要重新计算 …
Redis Cluster 集群分片原理：哈希槽与数据迁移
各位观众，各位朋友，欢迎来到今天的Redis Cluster专题讲座！今天咱们聊聊Redis Cluster集群分片背后的故事，也就是它的灵魂：哈希槽和数据迁移。我保证，听完这篇，你对Redis Cluster的理解绝对能上一个台阶，以后面试再也不怕被问得哑口无言了！ 一、为啥需要分片？单身狗的烦恼 首先，我们得搞清楚，为啥需要搞这么复杂的分片机制？这就好比，你一个人住的时候，冰箱里放点啥都行，反正都是你的。但是，当你有了女朋友（或者男朋友，此处不歧视），冰箱里的东西就得分清楚了，谁的零食谁负责，不然天天吵架。 Redis也一样。当数据量小的时候，一台Redis服务器就能搞定。但是，当数据量大到一台服务器hold不住的时候，你就得想办法把数据分摊到多台服务器上，这就是分片。 二、哈希槽：给数据找个家 Redis Cluster的分片方案，核心就是哈希槽（Hash Slot）。你可以把哈希槽想象成一个个的房间，每个房间都有一个编号。Redis Cluster总共有16384个房间（0-16383）。 每个Redis节点负责管理一部分房间。比如，节点A负责0-5460号房间，节点B负责54 …
Redis `hashtable` 内部：字典的哈希冲突解决与渐进式 Rehash
好的，直接开始！ 各位观众，欢迎来到“Redis Hash Table的秘密花园”讲座！今天咱们就来扒一扒Redis hashtable的内裤…啊不，是内部实现，重点聊聊哈希冲突和渐进式Rehash这两个有趣的话题。 一、字典的本质：Key-Value存储的基石 Redis字典，也就是dict类型，是Redis最核心的数据结构之一。它干的事情很简单：存储键值对（key-value pairs）。但它背后的实现可不简单，因为它需要足够快、足够稳，才能撑起Redis高性能的半边天。 Redis字典的底层实现，核心就是一个hashtable（哈希表）。 想象一下，你有一个巨大的数组，每个数组元素可以存放一个键值对。 但问题来了：你如何快速地找到某个key对应的value呢？ 难道要一个一个遍历数组？ 那效率也太低了！ 这时候，哈希函数就登场了！ 它的作用就是：将key转换成一个整数（哈希值），这个哈希值就对应着数组的下标。这样，我们就可以直接通过哈希值找到对应的数组元素，也就是找到了对应的键值对。 用代码来表示一下，大概是这个样子： typedef struct dictEntry { vo …
Redis Cluster 的哈希槽（Hash Slot）分配与管理
Redis Cluster 的哈希槽：你想象不到的幕后英雄 😎 各位观众，各位看官，欢迎来到今天的“Redis 奇妙之旅”！我是你们的老朋友，人称“代码界的段子手”的码农老王。今天我们要聊点稍微硬核，但又绝对精彩的东西：Redis Cluster 的哈希槽 (Hash Slot)。 别被“哈希槽”这个名字吓到，它其实就像一个超级快递分拣系统，高效、有序，保证你的数据能准确无误地送到目的地。想象一下，没有哈希槽，Redis Cluster 就变成了一堆各自为政的服务器，数据乱成一锅粥，那场面……简直比双十一的仓库还恐怖！😱 所以，准备好你的咖啡，系好安全带，让我们一起深入探索 Redis Cluster 的哈希槽，揭开它神秘的面纱！ 1. Redis Cluster：一个分布式大家庭 👨👩👧👦 在深入哈希槽之前，我们先简单回顾一下 Redis Cluster。简单来说，它就是一个由多个 Redis 节点组成的集群，可以横向扩展，提供高可用、高性能的数据存储服务。 你可以把 Redis Cluster 想象成一个大家庭，每个节点都是家庭成员，负责存储一部分数据。但问题来了，谁来决定哪 …
Redis 哈希在缓存多字段对象时的序列化与反序列化
Redis 哈希：缓存多字段对象，让你的代码飞起来！🚀 各位观众老爷们，大家好！我是你们的老朋友，代码界的段子手，bug 的终结者，今天咱们来聊聊 Redis 的哈希（Hash）数据结构，以及它在缓存多字段对象时的那些事儿。 话说，咱们程序员的世界，离不开数据。数据就像血液，滋养着我们的程序。而缓存，就像一个高速公路，让数据流通得更快。Redis，作为缓存界的扛把子，自然是咱们的得力助手。 今天，我们要聚焦的是 Redis 哈希，一个特别适合存储多字段对象的结构。想象一下，你有一个 User 对象，包含 id、name、email、age 等等属性。如果不用哈希，你需要把每个属性都单独存成一个 Redis 的键值对，那画面太美我不敢看！😵💫 但是，有了哈希，一切都变得优雅起来。你可以把整个 User 对象存到一个哈希里面，User 的 ID 作为哈希的键，name、email、age 等属性作为哈希的字段，简直完美！ 为什么选择哈希？🤔 在深入序列化和反序列化之前，咱们先来聊聊为什么要选择哈希来缓存多字段对象： 组织性强： 哈希可以将多个相关的字段组织在一起，逻辑清晰，方便管理。想象 …
Redis 哈希的 HSETNX 与 HMSETNX：原子性字段设置
Redis 哈希的 HSETNX 与 HMSETNX：原子性字段设置——独孤九剑与葵花宝典的Redis版？ 各位观众老爷们，大家好！我是你们的老朋友，江湖人称“代码界的段子手”的程序猿阿飞。今天，咱们不聊高并发，不谈分布式，就聊聊Redis哈希里两个看似不起眼，却能在特定场景下发挥奇效的小兄弟：HSETNX 和 HMSETNX。 如果把 Redis 比作武林秘籍，那么 HSETNX 和 HMSETNX 就像是两招精妙的剑法。HSETNX 宛如独孤九剑里的破剑式，专门针对“字段不存在”这个弱点，一击必中！而 HMSETNX 则更像葵花宝典，修炼难度高，但一旦练成，就能同时设置多个字段，速度快到让你怀疑人生！ 准备好了吗？让我们一起踏上这场Redis哈希的探索之旅，看看这两位“武林高手”究竟有何过人之处！ 一、Redis 哈希：数据的“变形金刚” 在正式介绍 HSETNX 和 HMSETNX 之前，我们先来简单回顾一下Redis的哈希数据结构。 你可以把Redis哈希想象成一个“变形金刚”，它能够存储一个键值对，其中值本身又是一个包含多个键值对的集合。这个“变形金刚”内部存储的是一个 Ke …
Redis 哈希（Hash）数据结构：对象存储与多字段操作
好的，各位程序猿、攻城狮、架构师，以及所有对 Redis 感兴趣的同学们，欢迎来到今天的 “Redis 哈希（Hash）奇妙之旅” 讲座！🎉 今天我们要聊的是 Redis 中的一个非常实用，但经常被低估的家伙：哈希（Hash）数据结构。 开场白：哈希，你这个磨人的小妖精！ 话说，在这个数据爆炸的时代，各种数据结构层出不穷，让人眼花缭乱。但 Redis 哈希就像一个默默无闻的老黄牛，总是默默地耕耘，任劳任怨，却很少被人放到聚光灯下。但你一旦真正了解了它，就会发现，这家伙简直是个磨人的小妖精！😈 好用，又灵活，简直让人爱不释手。 第一幕：Redis 哈希的前世今生 要了解哈希，我们先要搞清楚它在 Redis 世界里的位置。Redis 本身是一个键值（Key-Value）存储系统，这意味着每一个数据都通过一个 Key 来访问。而哈希，就是 Value 的一种类型。简单来说，你可以把 Redis 的 Key 看作是一个房间号，而哈希就是这个房间里的一张桌子，这张桌子上有很多抽屉，每个抽屉里都放着不同的东西。 更正式一点的说法：Redis 哈希是一个键值对集合，其中 Value 本身又是一个键值 …
`HINCRBYFLOAT`：哈希字段的浮点数原子递增
HINCRBYFLOAT：Redis 哈希字段的浮点数原子递增，一个程序员的夜间絮叨 各位观众老爷们，晚上好！我是你们的老朋友，代码界的段子手，BUG界的扛把子。今天，咱们不聊那些高大上的架构，也不谈那些玄之又玄的算法，就来聊聊一个Redis里的小家伙，但却能解决大问题的小能手：HINCRBYFLOAT。 没错，就是它！一个听起来有点拗口，但用起来却香气扑鼻的命令，专治各种需要原子递增浮点数的疑难杂症。准备好你的咖啡，放松心情，让咱们一起走进这个神奇的浮点数世界吧！ 一、开场白：浮点数的爱恨情仇 在开始之前，咱们先来聊聊浮点数。这玩意儿，真是让人又爱又恨。爱它能表示小数，让我们能精确地描述现实世界中的各种数值，比如商品价格、股票涨跌、用户积分等等。恨它，是因为浮点数在计算机里存储的方式注定了它天生就带着“误差”的基因。 举个例子，你以为 0.1 + 0.2 等于 0.3 吗？Too young, too simple! 在计算机里，它很可能等于 0.30000000000000004。是不是感觉三观尽毁？🤯 这种误差，在很多情况下是可以接受的。但如果你是在处理金融数据，或者高精度的数据 …
Redis 哈希（Hash）的压缩列表（`ziplist`）与哈希表（`hashtable`）编码优化
Redis 哈希：压缩列表与哈希表，一场内存与速度的华尔兹 💃 各位观众老爷们，晚上好！欢迎来到今晚的 "Redis 奇妙夜"！我是你们的老朋友，也是你们的导游——代码界的吟游诗人，今晚咱们要聊聊 Redis 里面的哈希（Hash）数据结构，特别是它的两种编码方式：压缩列表（ziplist）和哈希表（hashtable）。 哈希，就像一个迷你版的数据库，能让你存储键值对，而且速度快的飞起。想象一下，你有个小本本，上面记录了朋友们的各种信息：姓名、电话、住址等等。这个小本本就是哈希，姓名是键（key），电话、住址是值（value）。 但是，这个小本本怎么实现呢？不同的实现方式，效率可是天差地别。这就是我们今天的主题：ziplist 和 hashtable，两种截然不同的实现，一场内存与速度的华尔兹。 第一幕：压缩列表（ziplist）—— 小而美的芭蕾舞者 🩰 首先，让我们请出第一位舞者——压缩列表（ziplist）。 压缩列表，顾名思义，就是为了压缩而生的。它就像一个紧凑的数组，元素一个挨着一个，就像沙丁鱼罐头里的沙丁鱼一样，挤得满满当当，丝毫没有浪费的空间。 1. …