数据结构与对象(中)
给出Xmind![第一章数据结构与对象(中)]
数据结构-字典
字典可以说是redis一个很常用的结构了,平时我们
执行命令 SET msg “hello world”
就是用的redis的的字典,存储键值对 msg—>"hello world" (键不能重复)
Java的同学一定知道HashMap,在redis,他采用c也写了这样的一套,每个哈希表都是一个链表的结构,结构相对Hashmap,又那么一些类似
typedef struct dictht{ //链表 dictEntry **table; //大小 unsigned long size; // 用于计算索引,总数等于size-1 unsigned long sizemask; //已经使用节点数量 unsigned long used; } dictht
而每个节点的结构
typedef struct dictEntry{ //键 void *key; //值 union{ void *val; uint64_t u64; int64_t s64; } v; //下一个节点 struct dictEntry *next ; } dictEntry
key记录键,v记录值,值得一提 v为:
void *val;
uint64_t u64;
int64_t s64;
三者取其一
next是为解决哈希冲突产生的,发生冲突的时候就拉链
画个图表示:
上图为一个大小为4的空哈希表,next指针连接的k1发生了哈希冲突
注意这里采用头插法(新插入的节点在前)
数据结构-跳表
//每个节点 typedef struct zskiplistNode{ //后退指针 struct zskiplistNode *backward; //分值 double score; //对象成员 robj *obj; struct zskiplistLevel{ //前进指针 struct zskiplistNode *forward; //跨度 unsgined int span; } }zskiplistNode //整个链 typedef struct zskiplist{ //略 }
跳跃表由 redis.h/zskiplistNode
和 redis.h/zskiplist
两个结构定义,
其中 zskiplistNode
结构用于表示跳跃表节点, 而 zskiplist
结构则用于保存跳跃表节点的相关信息, 比如节点的数量, 以及指向表头节点和表尾节点的指针。
展示了一个跳跃表示例, 位于图片最左边的是 zskiplist
结构, 该结构包含以下属性:
header
:指向跳跃表的表头节点。tail
:指向跳跃表的表尾节点。level
:记录目前跳跃表内,层数最大的那个节点的层数(表头节点的层数不计算在内)。length
:记录跳跃表的长度,也即是,跳跃表目前包含节点的数量(表头节点不计算在内)。
位于 zskiplist
结构右方的是四个 zskiplistNode
结构, 该结构包含以下属性:
- 层(level):节点中用
L1
、L2
、L3
等字样标记节点的各个层,L1
代表第一层,L2
代表第二层,以此类推。每个层都带有两个属性:前进指针和跨度。前进指针用于访问位于表尾方向的其他节点,而跨度则记录了前进指针所指向节点和当前节点的距离。在上面的图片中,连线上带有数字的箭头就代表前进指针,而那个数字就是跨度。当程序从表头向表尾进行遍历时,访问会沿着层的前进指针进行。 - 后退(backward)指针:节点中用
BW
字样标记节点的后退指针,它指向位于当前节点的前一个节点。后退指针在程序从表尾向表头遍历时使用。 - 分值(score):各个节点中的
1.0
、2.0
和3.0
是节点所保存的分值。在跳跃表中,节点按各自所保存的分值从小到大排列。 - 成员对象(obj):各个节点中的
o1
、o2
和o3
是节点所保存的成员对象。
注意表头节点和其他节点的构造是一样的: 表头节点也有后退指针、分值和成员对象, 不过表头节点的这些属性都不会被用到, 所以图中省略了这些部分, 只显示了表头节点的各个层。