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Redis是一款流行的鍵值對存儲數(shù)據(jù)庫，為許多應(yīng)用程序提供了快速和可靠的數(shù)據(jù)讀寫。 Redis中雙端鏈表的應(yīng)用非常廣泛，可以用來實現(xiàn)隊列、棧、有序集合等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
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Redis中的雙端鏈表是由一系列節(jié)點組成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，每個節(jié)點都有一個指向前驅(qū)節(jié)點和后繼節(jié)點的指針。其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義如下：
typedef struct listNode {
struct listNode *prev; // 前驅(qū)節(jié)點指針
struct listNode *next; // 后繼節(jié)點指針
void *value; // 節(jié)點值
} listNode;
typedef struct list {
listNode *head; // 頭節(jié)點指針
listNode *tl; // 尾節(jié)點指針
unsigned long len; // 鏈表長度
void *(*dup)(void *ptr); // 節(jié)點值復(fù)制函數(shù)
void (*free)(void *ptr); // 節(jié)點值釋放函數(shù)
int (*match)(void *ptr, void *key); // 節(jié)點值比較函數(shù)
} list;
Redis雙端鏈表的應(yīng)用之一是實現(xiàn)隊列。隊列是先進(jìn)先出（FIFO）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，類似于現(xiàn)實生活中的排隊等候。雙端鏈表可以在O(1)時間內(nèi)添加和刪除隊列元素。以下代碼演示了如何使用redis的雙端鏈表來實現(xiàn)隊列：
#include "redis.h"
void enqueue(redisClient *c, robj *key, robj *value) {
// 獲取鏈表對象
list *queue = dictFetchValue(c->db->dict, key);
if (queue == NULL) { // 隊列不存在，則創(chuàng)建一個新的隊列
queue = listCreate();
dictAdd(c->db->dict, key, queue);
}
// 將新元素添加到隊列末尾
listAddNodeTl(queue, value);
// 返回隊列長度
addReplyLongLong(c, queue->len);
}
void dequeue(redisClient *c, robj *key) {
// 獲取鏈表對象
list *queue = dictFetchValue(c->db->dict, key);
if (queue == NULL || queue->len == 0) { // 隊列不存在或為空
addReply(c, shared.nullbulk);
return;
}
// 彈出隊列頭元素
listNode *node = listFirst(queue);
robj *value = node->value;
listDelNode(queue, node);
// 返回彈出的元素值
addReplyBulk(c, value);
}
以上代碼中，enqueue函數(shù)用于向隊列中添加元素，dequeue函數(shù)用于從隊列中彈出元素。在enqueue函數(shù)中，首先獲取指定key對應(yīng)的鏈表對象queue，如果該隊列不存在，則創(chuàng)建一個新的隊列并添加到數(shù)據(jù)庫字典中。然后使用listAddNodeTl函數(shù)將新元素添加到隊列末尾，并使用addReplyLongLong返回隊列長度。在dequeue函數(shù)中，同樣先獲取隊列對象queue，如果隊列不存在或隊列長度為0，則返回空響應(yīng)。否則，使用listFirst函數(shù)獲取隊列頭元素節(jié)點node，再使用listDelNode函數(shù)從隊列中刪除該節(jié)點，最后使用addReplyBulk返回彈出的元素值。
另一個使用Redis雙端鏈表的應(yīng)用是實現(xiàn)棧。棧是后進(jìn)先出（LIFO）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以用雙端鏈表在O(1)時間內(nèi)實現(xiàn)元素的入棧和出棧。以下代碼演示了如何使用Redis的雙端鏈表來實現(xiàn)棧：
#include "redis.h"
void push(redisClient *c, robj *key, robj *value) {
// 獲取鏈表對象
list *stack = dictFetchValue(c->db->dict, key);
if (stack == NULL) { // 棧不存在，則創(chuàng)建一個新的棧
stack = listCreate();
dictAdd(c->db->dict, key, stack);
}
// 將新元素添加到棧頂
listAddNodeHead(stack, value);
// 返回棧長度
addReplyLongLong(c, stack->len);
}
void pop(redisClient *c, robj *key) {
// 獲取鏈表對象
list *stack = dictFetchValue(c->db->dict, key);
if (stack == NULL || stack->len == 0) { // 棧不存在或為空
addReply(c, shared.nullbulk);
return;
}
// 彈出棧頂元素
listNode *node = listFirst(stack);
robj *value = node->value;
listDelNode(stack, node);
// 返回彈出的元素值
addReplyBulk(c, value);
}
以上代碼中，push函數(shù)用于向棧中添加元素，pop函數(shù)用于從棧中彈出元素。與隊列的實現(xiàn)類似，首先獲取指定key對應(yīng)的鏈表對象stack，如果該棧不存在，則創(chuàng)建一個新的棧并添加到數(shù)據(jù)庫字典中。然后使用listAddNodeHead函數(shù)將新元素添加到棧頂，并使用addReplyLongLong返回棧長度。在pop函數(shù)中，同樣先獲取棧對象stack，如果棧不存在或棧長度為0，則返回空響應(yīng)。否則，使用listFirst函數(shù)獲取棧頂元素節(jié)點node，再使用listDelNode函數(shù)從棧中刪除該節(jié)點，最后使用addReplyBulk返回彈出的元素值。
除了隊列和棧之外，Redis的雙端鏈表還可以用于實現(xiàn)有序集合等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。由于Redis的雙端鏈表實現(xiàn)簡單，性能高效，因此受到了廣泛的應(yīng)用。
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本文名稱：表Redis中雙端鏈表的應(yīng)用（redis的雙端鏈）
當(dāng)前路徑：http://www.dlmjj.cn/article/djspieg.html
