链表节点结构

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

由多个listNode组成的双端链表

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);
} 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,而dup、free和match成员则是用于实现多态链表所需的类型特定函数

  • 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函数则用于对比链表节点所保存的值和另一个输入值是否相等

![image-20220219121951737](/Users/ming/Library/Application Support/typora-user-images/image-20220219121951737.png)

Redis的链表实现的特性可以总结如下:

  • 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。

重点回顾

  • 链表被广泛用于实现Redis的各种功能,比如列表键、发布与订阅、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。