Redis设计原理与实现 Redis链表

女爷i 2022-03-15 09:24 181阅读 0赞

## Redis的链表设计与实现 ##

> 链表键、发布和订阅、慢查询、监视器等功能都用到了链表，Redis服务器本身还使用链表来保存多个客户端的状态信息，以及使用链表来构建客户端输出缓冲区（output buffer）

### Redis的链表是非环形双向链表 ###

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

### Redis的链表实现的特性： ###

> 双端: 链表节点带有prev和next指针，获取某个节点的前置节点和后置节点的复杂度都是O(1)  
>   
>   
> 无环: 表头节点的prev指针和表尾节点的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指针和tail指针，程序获取链表的表头节点和表尾节点的复杂度为O(1)  
>   
>   
> 带链表长度计数器：程序使用list结构的len属性来对list持有的链表节点进行计数，程序获取链表中节点数量的复杂度为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

### RedisAPI ###

> 略。

### 总结 ###

> 链表被广泛用于实现Redis的各种功能，比如列表键、发布和订阅、慢查询、监视器等。  
>   
>   
> 每个链表节点由一个listNode结构来表示，每个节点都有一个指向前置节点和后置节点的指针，所以Redis的链表实现是双端链表。  
>   
>   
> 每个链表使用一个list结构来表示，这个结构带有表头节点指针、表尾节点指针，以及链表长度等信息。  
>   
>   
> 因为链表表头节点的前置节点和表尾节点的后置节点都指向NULL，所以Redis的链表实现是无环链表  
>   
>   
> 通过为链表设置不同的类型特定函数，Redis的链表可以用于保存各种不同类型的值