Redis源码深入分析List（redis源码 list）
Redis源码：深入分析List
Redis是一种内存中的数据结构存储数据库，简称为键值库，它支持多种数据结构，包括字符串、哈希、列表、集合和有序集合等。
列表是Redis中常用的数据结构之一，它可以用于存储一系列有序的元素，支持常见的操作如添加元素、删除元素、查找元素、截取列表等。
本文将深入分析Redis中列表数据结构的实现方式，包括列表的底层存储结构、列表节点的定义方式、列表的基本操作函数等。
底层存储结构
Redis中列表的底层存储结构采用链表的形式，每个列表元素都封装在一个列表节点中，每个节点包含了三个指针，分别指向前一个节点和后一个节点，以及指向节点值的指针。
在Redis源码中链表的定义如下：
typedef struct listNode {
struct listNode *prev;
struct listNode *next;
void *value;
} listNode;
typedef struct list {
listNode *head;
listNode *tl;
void *(*dup)(void *ptr);
void (*free)(void *ptr);
int (*match)(void *ptr, void *key);
unsigned long len;
} list;
列表节点定义
每个列表节点的定义包含了三个指针和一个void指针，其中prev指针指向前一个节点，next指针指向后一个节点，value指针指向节点值。
节点的定义如下：
typedef struct listNode {
struct listNode *prev;
struct listNode *next;
void *value;
} listNode;
其中，prev与next都是指向listNode类型的指针，value是指向void类型的指针，可以指向任意类型的数据。
简单的链表操作
链表的底层存储结构定义后，我们可以对链表进行一些基本操作。以下是一些示例。
1. 创建和释放列表
创建和释放列表的函数如下：
list *listCreate(void);
void listRelease(list *list);
其中，listCreate函数返回一个空的列表指针，而listRelease函数释放整个列表及其节点占用的内存空间。
2. 添加和删除元素
向链表中添加和删除节点的函数如下：
listNode *listAddNodeHead(list *list, void *value);
listNode *listAddNodeTl(list *list, void *value);
void listDelNode(list *list, listNode *node);
其中，listAddNodeHead函数将一个新的节点添加到链表头部，listAddNodeTl函数将一个新的节点添加到链表尾部，而listDelNode函数则将指定节点从链表中移除。
3. 遍历链表
遍历链表的函数如下：
listIter *listGetIterator(list *list, int direction);
listNode *listNext(listIter *iter);
void listReleaseIterator(listIter *iter);
其中，listGetIterator函数创建新的迭代器并返回指针，listNext函数返回下一个节点的指针，listReleaseIterator函数释放迭代器占用的内存空间。
4. 查找元素
查找链表中指定元素的函数如下：
listNode *listSearchKey(list *list, void *key);
其中，listSearchKey函数遍历列表并查找与指定键匹配的元素，返回匹配的节点指针。
Redis中列表的操作函数
Redis中列表数据结构的基本操作函数包括以下几种：
1. listPush
将一个或多个元素添加到列表的尾部。
void listPush(list *list, void *value);
2. listPop
删除并返回列表中的尾部元素。
void *listPop(list *list);
3. listInsert
在列表的某个元素前或后，插入一个或多个元素。
void listInsert(list *list, listNode *oldNode, void *value, int after);
4. listIndex
获取列表中指定索引的元素。
listNode *listIndex(list *list, long index);
5. listDelNode
删除列表中的某个节点。
void listDelNode(list *list, listNode *node);
6. listLength
返回列表的长度。
unsigned long listLength(const list *list);
7. listDup
复制整个列表。
list *listDup(list *orig);
通过以上操作函数，我们可以对Redis中的列表进行常规操作，而且它们的底层实现都生动形象地展现在了代码中。
结论
本文通过Redis中列表的底层存储结构，以及列表节点的定义方式等方面进行了深入的分析，希望读者能够通过此文以加深对Redis中列表数据结构的理解，同时也可以借助源码更好地了解Redis的内部实现原理。
