（三分钟系列）详解Redis中列表（List）的使用方法和内部结

2018-09-11 本文已影响105人 spacedong

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前言

在 Redis 中的列表是一个非常灵活的数据结构，提供了非常多的操作 API ，可以根据 API 的组合来满足需要的业务场景。

列表常用方法

1. 左右边插入键值对

//左边插入
redis 127.0.0.1:6379> LPUSH spacedong test1
"1"

//右边插入
redis 127.0.0.1:6379> RPUSH spacedong test2
"2"

//左边弹出
127.0.0.1:6379:3>LPOP spacedong
"test1"

//右边弹出
127.0.0.1:6379:3>RPOP spacedong
"test2"

2. 获取指定的区域的元素

127.0.0.1:6379:3>LRANGE spacedong 0 2
 1)  "test1"
 2)  "test2"

3. 通过索引获取列表中的元素

127.0.0.1:6379:3>LINDEX spacedong 1
"test2"

4. 修改特定位置的值

127.0.0.1:6379:3>LINDEX spacedong 1
"test2"
127.0.0.1:6379:3>LSET spacedong 1 test3
"OK"
127.0.0.1:6379:3>LINDEX spacedong 1
"test3"

5. 阻塞队列的实现

BRPOP key timeout ,
timeout 如果指定为0，则客户端会一直等待下去，如果 timeout 指定多少秒，那么就会多少秒后返回。返回的第一个值是key，返回的第二个值是具体的元素。如果该key没有具体的元素时，返回为空。

//插入元素到key中
127.0.0.1:6379:3>LPUSH spacedong test1
"1"

//弹出key中的元素
127.0.0.1:6379:3>BRPOP spacedong 3
 1)  "spacedong"
 2)  "test3"

列表( List )的内部结构和源码解析

列表的数据结构

typedef struct listNode {

    // 前置节点
    struct listNode *prev;

    // 后置节点
    struct listNode *next;

    // 节点的值
    void *value;

} listNode;

[图片上传失败...(image-9ffc86-1536663518125)]
在列表中的每个节点的数据结构都是一个双向链表结构，在 Redis 中则是实现了自己的链表结构，如下图所示

typedef struct list {

    // 表头节点
    listNode *head;

    // 表尾节点
    listNode *tail;

    // 链表所包含的节点数量
    unsigned long len;

    // 节点值复制函数
    void *(*dup)(void *ptr);

    // 节点值释放函数
    void (*free)(void *ptr);

    // 节点值对比函数
    int (*match)(void *ptr, void *key);

} list;

[图片上传失败...(image-72926d-1536663518125)]

head 指向头部节点,获取的时间复杂度为 O(1)
tail 指向尾部节点,获取的时间复杂度为 O(1)
len 保存着列表的长度信息，本文中的是 3 ,获取的时间复杂度为O(1)
dup 函数用于复制链表节点所保存的值
free 函数用于释放链表节点所保存的值
match 函数则用于对比链表节点所保存的值和另一个输入值是否相等。

实际业务中 List 的使用场景

一个是粉丝关注列表，收藏列表等，这种的业务需求是比较频繁和常见的。
作为消息队列的使用，虽然有 RabbitMQ、Kafka 等消息队列，List也是可以当为轻量级别的消息队列来使用的。
如果仅仅是把 list 当做一个容器来存储数据的话，那么用 Hash 这个字符串就可以了，Hash 使用的效果会更好。

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