研究Redis跳表结构实现的快速查找（redis跳表结构）

Redis是一个使用内存的基于key-value的数据库，有一个数据结构叫“跳表”，它主要用于快速检索。本文将讨论Redis跳表的数据结构实现的快速查找。

Redis的跳表是一种空间换时间的节省方法，用于实现有序列表查询功能，比如范围查询、逆序查询等功能。在这种结构中，每一个节点都包含一个元素，每个节点还有多个指针指向其他节点，多级指针组成了一条跳线，形成一种跳表结构。借助这种结构，Redis可以在视同的时间内执行更多的查询，而不需要遍历所有的节点，大大加快了查询速度。

下面是Redis跳表结构实现快速查找的代码：

int zslGetElementByRank（zskiplist *zsl, long rank）{

zskiplistNode *x;

int i;

// 从最高层开始查找

x = zsl->header;

for (i = zsl->level – 1; i >= 0; i–) {

/*如果搜索到节点的score比当前key大，则继续搜索*/

while (x->level[i].forward &&

(x->level[i].forward->score

x = x->level[i].forward;

}

// 搜索到最优节点

x = x->level[0].forward;

//如果搜索到的key不是期望值，则返回NULL

if (x && x->score == rank) return x;

return NULL;

}

上述代码的主要思路是，从最高层开始查找，每一层搜索直到访问到key值大于目标key上的节点，再将这个节点作为下个查找层的起点，以此类推直到最低层，最后返回搜索到的节点，如果搜索到的key值不是期望值，则返回空值。

利用跳表结构，Redis可以使用极少的逻辑计算，快速查询到期望值。采用此结构，对于大规模的数据库，可以显著增加查询及排序速度。在某些比较复杂的查询，或者数据规模太大普通查询所需要的时间很长时，Redis的跳表结构就能够发挥出它的性能优势。

Redis的跳表结构实现的快速查找技术既可以减少搜索节点的时间，也可以提高搜索的命中率。因此，在需要处理大量数据的系统中，应当优先使用此结构来加快查询速度。