最近开始看Redis设计原理,碰到一个从未遇见的数据结构:跳跃表(skiplist).于是花时间学习了跳表的原理,并用java对其实现. 主要参考以下两本书: <Redis设计与实现>跳表部分:主要介绍跳表在Redis中如何实现: <算法:C语言实现(第1~4部分)>的13.5节:介绍跳表的算法. 介绍 跳跃表是一种有序数据结构,它通过每个结点中维持多个指向其它结点的指针,从而达到快速访问结点的目的. 我们平时熟知的链表,查找效率为O(N).跳表在链表的基础上,每个结点中维护了很多…
跳跃表-原理及Java实现 引言: 上周现场面试阿里巴巴研发工程师终面,被问到如何让链表的元素查询接近线性时间.笔者苦思良久,缴械投降.面试官告知回去可以看一下跳跃表,遂出此文. 跳跃表的引入 我们知道,普通单链表查询一个元素的时间复杂度为O(n),即使该单链表是有序的,我们也不能通过2分的方式缩减时间复杂度. 如上图,我们要查询元素为55的结点,必须从头结点,循环遍历到最后一个节点,不算-INF(负无穷)一共查询8次.那么用什么办法能够用更少的次数访问55呢?最直观的,当然是新开辟一条捷径去访…
本文将总结一种数据结构:跳跃表.前半部分跳跃表性质和操作的介绍直接摘自<让算法的效率跳起来--浅谈“跳跃表”的相关操作及其应用>上海市华东师范大学第二附属中学 魏冉.之后将附上跳跃表的源代码,以及本人对其的了解.难免有错误之处,希望指正,共同进步.谢谢. 跳跃表(Skip List)是1987年才诞生的一种崭新的数据结构,它在进行查找.插入.删除等操作时的期望时间复杂度均为O(logn),有着近乎替代平衡树的本领.而且最重要的一点,就是它的编程复杂度较同类的AVL树,红黑树等要低得多,这使得其…
最近看 Redis 的实现原理,其中讲到 Redis 中的有序数据结构是通过跳跃表来进行实现的.第一次听说跳跃表的概念,感到比较新奇,所以查了不少资料.其中,网上有部分文章是按照如下方式描述跳跃表的: 这种描述便于理解,很容易让人理解到跳跃表是建立了类似索引的东西,从而提高效率的.但是,这样描述给人的感觉是,数据有多份存储,每份数据有两个指针,指向下层数据的指针和指向右面数据的指针.然而实际并不是这样的,实际的数据结构如下: 即:并非由多份数据,而是每份数据有多层指针. 那么,什么是跳跃表,跳跃…
一.前言 Redis 提供了5种数据类型:String(字符串).Hash(哈希).List(列表).Set(集合).Zset(有序集合),理解每种数据类型的特点对于redis的开发和运维非常重要. 原文解析 备注: 按照分析顺序,本节应该说道有序集合对象了,但是考虑到有序集合对象的底层实现中使用到了跳跃表结构,避免在分析有序集合时造成突兀,所以本节先来看看 redis 中跳跃表结构的具体实现. 二.结构解析  Redis 的跳跃表由 redis.h/zskiplistNode 和 redis.…
1. Redis集群实现分析 1.1  sentinel 1.   功能 Sentinel实现如下功能: (1)monitoring--redis实例是否正常运行. (2)notification--通知application错误信息. (3)failover--某个master死掉,选择一个slave升级为master,修改其他slave的slaveof关系,更新client连接. (4)configurationprovider--client通过sentinel获取redis地址,并在fa…
SkipList在Leveldb以及lucence中都广为使用,是比较高效的数据结构.由于它的代码以及原理实现的简单性,更为人们所接受.首先看看SkipList的定义,为什么叫跳跃表? "Skip lists  are data structures  that use probabilistic  balancing rather  than  strictly  enforced balancing. As a result, the algorithms  for insertion  a…
最近在阅读redis设计与实现,关于redis数据结构zset的一种底层实现跳跃表一直没有太理解,所以在搜了一下资料,终于搞懂了它的设计思路,记录一下. 参考链接:https://mp.weixin.qq.com/s?src=11&timestamp=1553915878&ver=1515&signature=SuSdA-Ka7Bs7CzSnNHgHFR7DkFFibGdRUui-FkuSRn2OJOkn6uvGznFMheSfoxaSHYlcgfGnBQ9imQdTAg5hiaq…
我们知道 HashMap 是一种键值对形式的数据存储容器,但是它有一个缺点是,元素内部无序.由于它内部根据键的 hash 值取模表容量来得到元素的存储位置,所以整体上说 HashMap 是无序的一种容器.当然,jdk 中也为我们提供了基于红黑树的存储的 TreeMap 容器,它的内部元素是有序的,但是由于它内部通过红黑结点的各种变换来维持二叉搜索树的平衡,相对复杂,并且在并发环境下碍于 rebalance 操作,性能会受到一定的影响. 跳表(SkipList)是一种随机化的数据结构,通过"空间来…
先看看定义:“散列表(Hash table,也叫哈希表),是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构.也就是说,它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录,以加快查找的速度. 哈希表本质是数组,哈希函数是把key转换成下标用的. 几个问题: 1.不同的key,通过哈希函数计算得到的数组下标一样了怎么办?(散列冲突) 2.数组不够用了怎么办?(动态扩容) 关于问题1,解决方案关键字:开放寻址法和链表法,其中链表法最常用,散列表数组的每个值存的结构体一部分是链表的地址,如果在插入…