Redis之跳跃表极致性能加速的实现（redis跳跃表详解）

方案

Redis之跳跃表是为了利用Redis解决一些在内存数据库中十分棘手的数据检索问题，提供了极致的性能加速的实现方案。它本身是一颗二叉搜索树，但采用了特殊的数据结构构建，以达到最佳查询性能。

跳跃表是一种特殊的有序列表，它维护了一个“索引”部分，用于快速查找特定元素，以便快速检索数据。它的特殊之处在于它的索引部分是由多层索引逐级收缩的，相比于普通BST，可以极大地减少每次查找所需要的比较次数，提高检索效率和性能。

Redis中实现跳跃表，需要一些特殊的数据结构，以便有效地构建和维护高效索引，并为客户端提供灵活易用的接口。它通过定义一系列节点类型以及对节点类型的操作来构建索引。一个节点类型包含以下字段：

* 节点值：节点的基础值，用于与其他节点进行比较或者排序；

* 层级：用来表示节点位于索引的哪一层；

* 跳转指针：用来标示跳转的下一层的索引节点。

基于上述定义，Redis可以构建有序跳转表，对于客户端来说，只要提供查询值，可以很容易检索相应索引，从而实现性能加载。

Redis中实现跳跃表的代码示例如下：

//插入新节点
void zslInsert(zskiplist *zsl, double score, robj *obj) {
    zskiplistNode *znode;
    znode = zslCreateNode(score, obj->ptr);
    zslInsertNode(zsl, znode);
}

//检索节点
zskiplistNode *zslGetElementByScore(zskiplist *zsl, double score) {
    zskiplistNode *x;
    x = zsl->header;
    
    while (x->level[0].forward) {
        if (x->level[0].forward->score >= score) {
            return x->level[0].forward;
        }
        x = x->level[0].forward;
    }
    return NULL;
}

以上只是Redis中实现跳跃表的一小部分代码，完整的实现过程需要更加详细的操作，以及一些关键点的检索算法。

Redis之跳跃表是在内存数据库领域检索性能极致加速的完美实现方案，其本身非常复杂，但也能够给Redis的用户带来如此优良的查询性能。