手把手教你学习Redis跳表实现（手写redis跳表）

## 手把手教你：学习Redis跳表实现

Redis跳表是一种根据指定的比较函数维护双向连接的动态数据结构，其性能优于树形结构。它以O(logN)的时间就可以执行插入、删除、搜索操作。因此，Redis跳表是一种快速高效的KEY-VALUE存储，可以在时间复杂度O(N)下实现将KV存储转化为有序序列，支持高效的搜索。

Redis跳表的结构与二叉搜索树类似，都是基于搜索和排序操作维护双向链表的有序序列。但是，两者在不同层级做了优化：Redis跳表使用跳跃表](https://en.wikipedia.org/wiki/Skip_list)来减少查找元素的次数，而二叉搜索树则依赖比较来调整元素的位置。

Redis跳表使用元素节点来表示每个元素，每个元素节点有两个指针，分别指向前一个元素和后一个元素。Redis跳表的比较函数计算的是元素的值（而不是元素的指针），可以使用 C 语言如下来实现比较函数：

“`C

int compare_fn(void *val1, void *val2)

{

if(val1

return -1;

}

else if(val1 > val2){

return 1;

}

else{

return 0;

}

}

Redis跳表是由多个层次表组成，每层次表拥有一些元素节点，每个节点只有一个指向另一个节点的指针，而且必须要遵循Redis跳表的特定比较函数，这样才能保证层次表之间有序，避免出现指针跳跃的复杂情况。

通过搜索工具可以快速的定位到一个元素，在插入时，可以在多层表中，向每一层表里增加一个对应的元素，以保证每层表中都是有序的。删除时也是一样，从多层表中移除对应元素，并保证每层表中元素仍然是有序的。

Redis跳表在功能上类似于哈希表，但是优于哈希表的性能，因为它以O(logN)的时间来实现插入、删除、搜索操作。相比哈希表，Redis跳表具有更高的效率，可以在时间复杂度O(N)下实现KEY-VALUE存储的有序化。

Redis跳表具有良好的性能且有很强的可扩展性。因此，它已经广泛应用在NoSQL数据库当中，如Redis等，帮助许多应用程序提升数据存储性能。