红色神力跳表的增删改(redis跳表增删)
查
红色神力:跳表的增删改查
跳表(Skip List)是一种被广泛用于实现有序集合的数据结构,它结合了链表和散列表的优点,提供了一种可以在平均时间内完成插入、删除和查找等操作的结构。下面我们来看一下,跳表如何实现增删改查操作。
增:跳跃表支持常数级复杂度的增加操作。实现上,通过一个链表遍历,找到插入位置的前一个结点。然后,将插入的结点插入前一个结点的尾部。
代码如下:
“`
//算法导论中的跳表实现
public class SkipList {
private class Node {
int key;
int value;
Node[] next; //节点连接到后面节点的指针数组
Node(){}
}
public void add(int key, int value) {
Node pre = find(key);
if (pre.key == key)
pre.value = value;
else {
int len = pre.next.length;
Node newNode = new Node();
newNode.key = key;
newNode.value= value;
newNode.next = new Node[len+1];
pre.next[len] = newNode;
}
}
}
删:跳跃表支持基本的常数级别的删除操作。实现上,通过一个链表遍历找到要删除的结点。然后,从后向前,将要删除的结点从前一个结点的链表上删除。
代码如下:
//算法导论中的跳表实现
public class SkipList {
private class Node {
int key;
int value;
Node[] next; //节点连接到后面节点的指针数组
Node(){}
}
public void remove(int key) {
Node pre = find(key);
int len = pre.next.length;
for (int i = len-1; i >= 0; i–) {
if (pre.next[i].key == key) {
pre.next[i] = null;
}
}
}
}
查:跳跃表支持O(logN)的复杂度的查找操作。这里的查询操作,包括查找最大值、最小值,或者查找一个特定的key值。实现上,我们通过一个指针从头结点开始,一层层沿着跳表移动,直到找到指定的key值,或找到最大/最小值。
代码如下:
//算法导论中的跳表实现
public class SkipList {
private class Node {
int key;
int value;
Node[] next;
Node(){}
}
public Node find(int key) {
Node node = multiLevelHead;
for (int i = multiLevelHead.next.length – 1; i >= 0; i–)
while (node.next[i].key
node = node.next[i];
return node;
}
}
改:跳跃表支持基本的常数级别的更改操作。实现上,先通过一个链表遍历,找到更改的结点,然后更新结点的值即可。
代码如下:
//算法导论中的跳表实现
public class SkipList {
private class Node {
int key;
int value;
Node[] next; //节点连接到后面节点的指针数组
Node(){}
}
public void change(int key, int newValue) {
Node pre = find(key);
if (pre.key == key) {
pre.value = newValue;
}
}
}
以上就是跳表支持常数级复杂度的增、删、改、查说明,通过结合链表和散列表的特点,跳表可以在满足时间复杂度要求的前提下,实现高效、稳定的数据结构管理。