深入理解跳表在Redis中的应用

本文首发于:深入理解跳表在Redis中的应用微信公众号:后端技术指南针持续输出干货欢迎关注前面写了一篇关于跳表基本原理和特性的文章,本次继续介绍跳表的概率平衡和工程实现, 跳表在Redis.LevelDB.ES中都有应用, 本文以Redis为工程蓝本,分析跳表在Redis中的工程实现. 通过本文你将了解到以下内容: Redis基本的数据类型和底层数据结构 Redis的有序集合的实现方法 Redis的跳表实现细节 1.Redis的数据结构 Redis对外共有约五种类型的对象: 字符串(Stri…

深入理解跳跃链表在Redis中的应用

0.前言前面写了一篇关于跳表基本原理和特性的文章,本次继续介绍跳表的概率平衡和工程实现,跳表在Redis.LevelDB.ES中都有应用,本文以Redis为工程蓝本,分析跳表在Redis中的工程实现. 通过本文你将了解到以下内容: Redis基本的数据类型和底层数据结构 Redis的有序集合的实现方法 Redis的跳表实现细节 1.Redis的数据结构 Redis对外共有约五种类型的对象: 字符串(String) 列表(List) 哈希(Hash) 集合(Set) 有序集合(SortedSet…

跳表，Redis 为什么用跳表而不用平衡树？

https://juejin.im/post/57fa935b0e3dd90057c50fbc 在 Redis 中,list 有两种存储方式:双链表(LinkedList)和压缩双链表(ziplist).双链表即普通数据结构中遇到的,在 adlist.h 和 adlist.c 中实现.压缩双链表以连续的内存空间来表示双链表节省了前驱和后驱指针的空间 dict (dictionary 字典),通常的存储结构是Key-Value形式的,通过Hash函数对key求Hash值来确定Value的位置,…

Redis源码研究--跳表

-------------6月29日-------------------- 简单看了下跳表这一数据结构,理解起来很真实,效率可以和红黑树相比.我就喜欢这样的. typedef struct zskiplist { struct zskiplistNode *header, *tail; unsigned long length; int level; } zskiplist; 跳表包括头.尾.长度.层数. typedef struct zskiplistNode { robj *obj; do…

红黑树、B(+)树、跳表、AVL等数据结构，应用场景及分析，以及一些英文缩写

在网上学习了一些材料. 这一篇:https://www.zhihu.com/question/30527705 AVL树:最早的平衡二叉树之一.应用相对其他数据结构比较少.windows对进程地址空间的管理用到了AVL树红黑树:平衡二叉树,广泛用在C++的STL中.map和set都是用红黑树实现的.我们熟悉的STL的map容器底层是RBtree,当然指的不是unordered_map,后者是hash. B/B+树用在磁盘文件组织数据索引和数据库索引 Trie树字典树,用在统计和排序大量字符…

聊聊Mysql索引和redis跳表 ---redis的有序集合zset数据结构底层采用了跳表原理时间复杂度O(logn)(阿里)

redis使用跳表不用B+数的原因是:redis是内存数据库,而B+树纯粹是为了mysql这种IO数据库准备的.B+树的每个节点的数量都是一个mysql分区页的大小(阿里面试) 还有个几个姊妹篇:介绍mysql的B+索引原理参考:一步步分析为什么B+树适合作为索引的结构以及索引原理 (阿里面试) 参考:kafka如何实现高并发存储-如何找到一条需要消费的数据(阿里) 参考:二分查找法:各种排序算法的时间复杂度和空间复杂度(阿里) 关于mysql 存储引擎介绍包括默认的索引方式参考:MySq…

Redis 学习笔记（篇三）：跳表

跳表跳表(skiplist)是一种有序的数据结构,是在有序链表的基础上发展起来的. 在 Redis 中跳表是有序集合(sort set)的底层实现之一. 说到 Redis 中的有序集合,是不是和 Java 中的 TreeMap 很像?都是有序集合. 那么: 为什么会出现跳表这种数据结构呢? 跳表的原理是什么?Redis又是怎么实现的? 和同类中(二叉平衡树)相比,有什么优缺点呢? 为什么会出现跳表?跳表解决了什么样的问题? 跳表可以说是平衡树的一种替代品.它也是为了解决元素随机插入后快速定位的…

跳表(SkipList)原理篇

1.什么是跳表? 维基百科:跳表是一种数据结构.它使得包含n个元素的有序序列的查找和插入操作的平均时间复杂度都是 O(logn),优于数组的 O(n)复杂度.快速的查询效果是通过维护一个多层次的链表实现的,且与前一层(下面一层)链表元素的数量相比,每一层链表中的元素的数量更少. 优于数组的插入操作时间复杂度简单理解跳表是基于链表实现的有序列表,跳表通过维护一个多层级的链表实现了快速查询效果将平均时间复杂度降到了O($log^n$),这是一个典型的异空间换时间数据结构. 2.为什么需要跳表? 在…

跳表--怎么让一个有序链表能够进行"二分"查找?

对于一个有序数组,如果要查找其中的一个数,我们可以使用二分查找(Binary Search)算法,将它的时间复杂度降低为O(logn).那查找一个有序链表,有没有办法将其时间复杂度也降低为O(logn)呢? 跳表(skip list),全称为跳跃链表,实质上就是一种可以进行二分查找的有序链表,它允许快速查询.插入和删除有序链表. 跳表使用的前提是链表有序,就像二分查找也要求有序数组怎么理解跳表比如我们有一个原始有序链表,如下图所示. 要查找其中值为20的元素,之前都是采取按顺序进行遍历的方法…

Redis中为什么使用跳表---------转自http://blog.csdn.net/u010412301/article/details/64923131

最近在研究数据库的一些底层实现,百度的面试官问到了跳表,当时没有回答上来,在csdn上看到了这篇文章,感觉写的比较好,希望大家可以多多交流. Redis里面使用skiplist是为了实现sorted set这种对外的数据结构.sorted set提供的操作非常丰富,可以满足非常多的应用场景.这也意味着,sorted set相对来说实现比较复杂.同时,skiplist这种数据结构对于很多人来说都比较陌生,因为大部分学校里的算法课都没有对这种数据结构进行过详细的介绍.因此,为了介绍得足够清楚,本文会…

Redis中的跳表

date: 2020-10-15 14:58:00 updated: 2020-10-19 17:58:00 Redis中的跳表参考网址1 参考网址2 redis 数据类型 zset 实现有序集合,底层使用的数据结构是跳表. 源码在 src/t_zset.c 文件中 1. 跳表 SkipList 查询链表时会从头到尾的遍历链表,最坏的时间复杂度是O(N),这是一次比较一个值,如果跳着1个元素来进行比较(比较下标为2n+1的元素),那么就相当于一次性比较2个元素,效率就会提高 => 跳表跳表是…

聊聊Mysql索引和redis跳表

摘要面试时,交流有关mysql索引问题时,发现有些人能够涛涛不绝的说出B+树和B树,平衡二叉树的区别,却说不出B+树和hash索引的区别.这种一看就知道是死记硬背,没有理解索引的本质.本文旨在剖析这背后的原理,欢迎留言探讨问题如果对以下问题感到困惑或一知半解,请继续看下去,相信本文一定会对你有帮助 mysql 索引如何实现 mysql 索引结构B+树与hash有何区别.分别适用于什么场景数据库的索引还能有其他实现吗 redis跳表是如何实现的跳表和B+树,LSM树有和区别呢解析首先…

Redis 为什么用跳表而不用平衡树

Redis 为什么用跳表而不用平衡树? 本文是<Redis内部数据结构详解>系列的第六篇.在本文中,我们围绕一个Redis的内部数据结构--skiplist展开讨论. Redis里面使用skiplist是为了实现sorted set这种对外的数据结构.sorted set提供的操作非常丰富,可以满足非常多的应用场景.这也意味着,sorted set相对来说实现比较复杂.同时,skiplist这种数据结构对于很多人来说都比较陌生,因为大部分学校里的算法课都没有对这种数据结构进行过详细的介绍.因此…

【转】Redis为什么用跳表而不用平衡树？

Redis里面使用skiplist是为了实现sorted set这种对外的数据结构.sorted set提供的操作非常丰富,可以满足非常多的应用场景.这也意味着,sorted set相对来说实现比较复杂.同时,skiplist这种数据结构对于很多人来说都比较陌生,因为大部分学校里的算法课都没有对这种数据结构进行过详细的介绍.因此,为了介绍得足够清楚,本文会比这个系列的其它几篇花费更多的篇幅. 我们将大体分成三个部分进行介绍: 介绍经典的skiplist数据结构,并进行简单的算法分析.这一部分的介…

深入理解Redis中的主键失效及其实现机制

参考:http://blog.sina.com.cn/s/articlelist_1221155353_0_1.html 作为一种定期清理无效数据的重要机制,主键失效存在于大多数缓存系统中,Reids也不例外.在Redis提供的诸多命令中,EXPIRE.EXPIREAT.PEXPIRE.PEXPIREAT以及SETEX和PSETEX均可以用来设置一条Key-Value对的失效时间,而一条Key-Value对一旦被关联了失效时间就会在到期后自动删除(或者说变得无法访问更为准确).可以说,主键失效这…

redis为何单线程效率还这么高为何使用跳表不使用B+树做索引(阿里)

如果想了解 redis 与Memcache的区别参考:Redis和Memcache的区别总结阿里的面试官问问我为何redis 使用跳表做索引,却不是用B+树做索引因为B+树的原理是叶子节点存储数据,非叶子节点存储索引,B+树的每个节点可以存储多个关键字,它将节点大小设置为磁盘页的大小,充分利用了磁盘预读的功能.每次读取磁盘页时就会读取一整个节点,每个叶子节点还有指向前后节点的指针,为的是最大限度的降低磁盘的IO;因为数据在内存中读取耗费的时间是从磁盘的IO读取的百万分之一而Redis是…

Golang 实现 Redis(5): 用跳表实现SortedSet

本文是使用 golang 实现 redis 系列的第五篇, 将介绍如何使用跳表实现有序集合(SortedSet)的相关功能. 跳表(skiplist) 是 Redis 中 SortedSet 数据结构的底层实现, 跳表优秀的范围查找能力为ZRange和ZRangeByScore等命令提供了支持. 本文完整源代码在GithubHDT3213/godis 结构定义实现ZRange命令最简单的数据结构是有序链表: 在有序链表上实现ZRange key start end命令需要进行end次查询, 即…

Golang 实现 Redis(5): 使用跳表实现 SortedSet

redis跳表

redis使用跳表作为有序集合的底层实现之一,下面来看下跳表的结构一.跳表的结构…

redis的zset数据结构：跳表

点赞再看,养成习惯,微信搜索「小大白日志」关注这个搬砖人. 文章不定期同步公众号,还有各种一线大厂面试原题.我的学习系列笔记. 广州这边封闭式管理好久了,今天终于周末可以出去溜溜了什么是zset zset是redis中一种有序.不重复的数据类型,每个元素都有一个分值,它可用于实现排行榜单,其底层采用压缩表ziplist或跳表skiplist的数据结构实现 zset的两种数据结构压缩表ziplist 当redis插入第一个元素时,同时满足以下条件,就会以ziplist创建跳表节点数量<128…

内存节省到极致！！！Redis中的压缩表,值得了解...

redis源码分析系列文章 [Redis源码系列]在Liunx安装和常见API 为什么要从Redis源码分析 String底层实现——动态字符串SDS 双向链表都不懂,还说懂Redis? 面试官:说说Redis的Hash底层我:......(来自阅文的面试题) Redis的跳跃表确定不了解下多图解释Redis的整数集合intset升级过程前言 hello,大家好,又见面啦. 前面几周我们一起看了Redis底层数据结构,如动态字符串SDS,双向链表Adlist,字典Dict,跳跃表,整数集合…

skiplist 跳表（2）-----细心学习

快速了解skiplist请看:skiplist 跳表(1) http://blog.sina.com.cn/s/blog_693f08470101n2lv.html 本周我要介绍的数据结构,是我非常非常喜欢的一个数据结构,因为咱也是吃过平衡二叉树的苦的人啊T_T ,神马左旋,右旋,上旋,下旋,看原理的时候就已经晕晕乎乎的了,再看源码,发现比原理还复杂,心理就想,这东西是不是就是为了让我挂科给学校交重修费来拯救学校财政的东西啊?!.. 当然,现在再来看,这些东西有其非常重要的作用,只是确实有点复杂…

如何解决Redis中的key过期问题

最近我们在Redis集群中发现了一个有趣的问题.在花费大量时间进行调试和测试后,通过更改key过期,我们可以将某些集群中的Redis内存使用量减少25%. Twitter内部运行着多个缓存服务.其中一个是由Redis实现的.我们的Redis集群中存储了一些Twitter重要的用例数据,例如展示和参与度数据.广告支出计数和直接消息. 问题背景早在2016年初,Twitter的Cache团队就对Redis集群的架构进行了大量更新.Redis发生了一些变化,其中包括从Redis 2.4版到3.2版的…

【数据结构】红黑树与跳表-(SortSet)-(TreeMap)-(TreeSet)

SortSet 有序的Set,其实在Java中TreeSet是SortSet的唯一实现类,内部通过TreeMap实现的:而TreeMap是通过红黑树实现的:而在Redis中是通过跳表实现的: SkipList 跳表,思想类似平衡二叉树,但又不一样:下面摘了一个介绍: skiplist数据结构简介(摘自:https://www.cnblogs.com/Elliott-Su-Faith-change-our-life/p/7545940.html ) skiplist本质上也是一种查找结构,用于解决…