有书共读:《Redis设计与实现》第五章和第六章读书笔记
第5章:跳跃表
跳跃表是一种有序数据结构,它通过在每个节点中维持多个指向其他节点的指针,从而达到快速访问节点的目的。其节点查找的平均复杂度为O(logN),最坏复杂度为O(logN)。
Redis的跳跃表有redis.h/zskiplistNode和redis.h/zskiplist两个结构定义,其中:
1)zskiplistNode结构用于表示跳跃节点;
2) zskiplist结构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等等;
3)每个跳跃表节点的层高都是1至32之间的随机数;
4)在同一个跳跃表中,多个节点可以包含相同的分值,但每个节点的成员对象必须是唯一的;
5)跳跃表中的节点按照分值大小进行排序,当分值相同时,节点按照成员对象的大小进行排序。
第6章:整数集合
整数集合是集合键的底层实现之一,当一个集合只包含整数值元素,并且这个集合的元素数量不多时,Redis就会使用整数集合作为集合键的底层实现。
整数集合是Redis用于保存整数值的集合抽象数据结构,它可以保存类型为int16_t、int32_t或者int64_t的整数值。其底层实现为数组,这个数组以有序、无重复的方式保存集合元素,在有需要时,程序会根据新添加元素的类型,改变这个数组的类型。
升级:每当需要将一个新元素添加到整数集合里面,并且新元素的类型比整数集合现有所有元素类型都要长时,整数集合需要先进行升级,然后才能将新元素添加到整数集合里面。
升级整数集合并添加新元素共分为三步进行:
1)根据新元素的类型,扩展整数集合底层数组的空间大小,并为新元素分配空间。
2)将底层数组现有的所有元素都转换成与新元素相同的类型,并将类型转换后的元素放置到正确的位上,而且在放置元素的过程中,需要继续维持底层数组的有序性质不变。
3)将新元素添加到底层数组里面。
整数集合的升级操作的好处:1)提升整数集合的灵活性,2)尽可能地节约内存。
整数集合只支持升级操作,不支持降级操作。
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