Redis的跳表集合实现方式（redis 集合 跳表）

Redis的跳表集合实现方式

Redis是一种关键值存储数据库，用于存储键和值之间的关系。Redis提供了一种称为跳表集合的数据结构，它可以帮助Redis快速查找键值对。即使在处理大量数据时，它也能以较快的速度实现超高效率地查找。

Redis跳表集合实现的基本原理是，它会分层存储各种键值对。跳表中会使用一种特殊的结构来存储和维护以键和值为中心的关系数据。它采用一个跳跃表结构，该结构中包含了表示关系的多个层次，这些层次可以根据键值的变化来更新表的数据。例如，如果一个键值对被改变，就会导致跳表中各层次的修改。每个层次都有一个指向另一层次的指针，从而实现快速查找。

下面是一个实现跳表集合的示例代码：

//定义一个结构来表示Redis中的跳表集合
typedef struct Redis_Set {
    int size;  //集合的元素个数
    int level; //层级的高度
    int **values;//用于存储所有键值对
} Redis_Set;

// 创建一个新的跳表集合
Redis_Set * Redis_Set_Create()
{
    Redis_Set *set = (Redis_Set*)malloc(sizeof(Redis_Set));
    set->size = 0;
    set->level = 0;
    set->values = NULL;

    return set;
}
// 扩展集合的capacity
int Redis_Set_Expand(Redis_Set *set, int new_size)
{
    if (new_size size)
        return 0;

    //申请一个新的数组
    int **new_values = (int**)malloc(sizeof(int) * new_size);
    memcpy(new_values, set->values, sizeof(int) * set->size);

    free(set->values);

    set->size = new_size;
    set->values = new_values;
    return 0;
}
//向集合插入key/value
int Redis_Set_Insert(Redis_Set *set, const char *key, int value)
{
    if (set == NULL)
        return -1;

    int total_size = set->size;

    //如果集合已满，则扩展它
    if (total_size == 0 || set->level == total_size)
        Redis_Set_Expand(set, total_size + 100);

    //增加 层级  和 键值对 
    set->level = set->level + 1;
    set->values[set->level] = (int*)malloc(sizeof(int) * 2); 
    set->values[set->level][0] = (int)key; 
    set->values[set->level][1] = value; 

    return 0;
}
//从集合中删除key对应的键值对
int Redis_Set_Delete (Redis_Set *set, const char *key)
{
    if (set == NULL)
        return -1;

    int level = set->level;

    //从最顶层开始搜索
    for (int i=level; i>=0; i--) {
        if (set->values[i][0]==(int)key) {
            set->level = set->level - 1;
            free(set->values[i]);
            set->values[i] = NULL;
        }
    }
    return 0;
}

以上就是Redis的跳表集合实现的基本过程。由于跳表的存储结构特殊，它比普通字典和散列表要快得多，因此可以大大提高Redis中数据查找的速度。它也是减少Redis内存消耗以及提供高性能查找的有效方法。