链表

链表提供了高效的节点重排能力,以及顺序性的访问方式,并且可以通过增删节点来灵活的调整链表的长度

Redis使用c语言并没有内置这种数据结构,所以Redis构建了自己的链表实现

当一个列表键包含了数量比较多的元素,又或者列表中包含的元素都是比较长的字符串时,Redis就会使用链表作为列表的键的底层实现

链表的使用

列表键
发布与订阅
慢查询
监视器
Redis服务器本身使用链表来保存多个客户端的状态信息
使用链表来构建客户端输出缓冲区

链表与链表节点

链表节点adlist.h/listNode
多个listNode可以通过prev和next指针组成双端链表

typedef struct listNode{
  //前置节点
  struct listNode *prev;
  //后置节点
  struct listNode *next;
  //节点的值
  void *value;
}listNode;

链表adlist.h/list
list结构为链表提供了表头指针head,表尾指针tail,以及链表长度计数器len
dup函数用于复制链表节点所保存的值
free函数用于释放链表节点所保存的值
match函数用于对比链表节点所保存的值和另一个输入值是否相等

typedef struct list{
  //表头节点
  listNode *head;
  //表尾节点
  listNode *tail;
  //链表所包含的节点数量
  unsigned long len;
  //节点值复制函数
  void *(*dup)(void *ptr);
  //节点值释放函数
  void (*free)(void *ptr);
  //节点值对比函数
  int (*match)(void *ptr,void *key);
}list;
list结构和listNode结构组成的链表

Redis链表实现的特性

双端:链表节点带有prev和next指针,获取某个节点的前置和后置节点的复杂度O(1)

无环:表头节点的prev和表尾节点的next指针都指向NULL,对链表的访问以NULL为终点

带表头指针和表尾指针:通过list结构的head和tail指针,获取表头节点和表尾节点的指针的复杂度为O(1)

带链表长度计数器:len属性来对list所持有的链表节点进行计数,获取链表中节点数量的复杂度O(1)

多态:链表节点使用void*指针来保存节点值,并且可以通过list结构的dup,free,match三个属性为节点值设置类型特定函数,所以链表可以用于保存各种不同类型的值

链表和链表节点的API

函数 作用 时间复杂度
listSetDupMethod 将给定的函数设置为链表的节点值复制函数 复制函数可以由dup属性直接获得O(1)
listGetDupMethod 返回链表当前正在使用的节点值复制函数 O(1)
listSetFreeMethod 将给定函数设置为链表的节点值释放函数 释放函数可以由free属性直接获取O(1)
listGetFree 返回链表当前正在使用的节点值释放函数 O(1)
listSetMatchMethod 将给定的函数设置为链表的节点值对比函数 对比函数可以通过match属性直接获取O(1)
listGetMatchMethod 返回链表当前正在使用的节点值对比函数 O(1)
listLength 返回链表长度,就是有多少个节点 len属性获取O(1)
listFirst 返回链表的头结点 head属性获取O(1)
listLast 返回链表表尾节点 tail属性获取O(1)
listPrevNode 返回给定节点的前置节点 prev属性获取O(1)
listNextNode 返回给定节点的后置节点 next属性获取O(1)
listNodeValue 返回给定节点目前正在保存的值 value属性获取O(1)
listCreate 创建一个不包含任何节点的链表 O(1)
listAddNodeHead 将一个包含给定值的新节点添加到给定链表的表头 O(1)
listAddNodeTail 将一个包含给定值的新节点添加到给定链表的表尾 O(1)
listInsertNode 将一个包含给定值的新结点添加到给定节点的之前或者之后 O(1)
listSearchKey 查找并返回链表中包含给定值的节点 O(N),N为链表长度
listIndex 返回链表在给定索引上的节点 O(N)
listDelNode 从链表中删除给定节点 O(N)
listRotate 将链表的表尾节点弹出,然后将被弹出的节点插入到链表的表头,成为新的表头节点 O(1)
listDup 复制一个给定链表的副本 O(N)
listRelease 释放给定链表,以及链表中的所有节点 O(N)
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,362评论 5 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,330评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,247评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,560评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,580评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,569评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,929评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,587评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,840评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,596评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,678评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,366评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,945评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,929评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,165评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 43,271评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,403评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 链表 1. 链表和链表节点的实现 每个链表节点使用一个adlist.h/listNode结构来表示 使用adlis...
    xMustang阅读 125评论 0 0
  • 链表作为一种常用的数据结构,提供了高效的节点重排能力,以及顺序性节点访问方式。并且可以通过增删来灵活的调整链表的长...
    binge1024阅读 742评论 0 0
  • 链表提供了高效的节点重排能力,以及顺序性的节点访问方式,可以通过增删节点来灵活地调整链表的长度。 链表在Redis...
    亮亮_ff3d阅读 100评论 0 0
  • 链表简介 链表提供了高效的节点重排能力, 以及顺序性的节点访问方式, 并且可以通过增删节点来灵活地调整链表的长度。...
    super_pirlo阅读 795评论 0 49
  • 实现 Redis 的列表类型 双端链表还是 Redis 列表类型的底层实现之一, 当对列表类型的键进行操作 —— ...
    待汝豪杰只是凡夫阅读 552评论 0 0