红色神力跳表的增删改(redis跳表增删)

红色神力:跳表的增删改查

跳表(Skip List)是一种被广泛用于实现有序集合的数据结构,它结合了链表和散列表的优点,提供了一种可以在平均时间内完成插入、删除和查找等操作的结构。下面我们来看一下,跳表如何实现增删改查操作。

增:跳跃表支持常数级复杂度的增加操作。实现上,通过一个链表遍历,找到插入位置的前一个结点。然后,将插入的结点插入前一个结点的尾部。

代码如下:

“`

//算法导论中的跳表实现

public class SkipList {

private class Node {

int key;

int value;

Node[] next; //节点连接到后面节点的指针数组

Node(){}

}

public void add(int key, int value) {

Node pre = find(key);

if (pre.key == key)

pre.value = value;

else {

int len = pre.next.length;

Node newNode = new Node();

newNode.key = key;

newNode.value= value;

newNode.next = new Node[len+1];

pre.next[len] = newNode;

}

}

}


删:跳跃表支持基本的常数级别的删除操作。实现上,通过一个链表遍历找到要删除的结点。然后,从后向前,将要删除的结点从前一个结点的链表上删除。

代码如下:

//算法导论中的跳表实现

public class SkipList {

private class Node {

int key;

int value;

Node[] next; //节点连接到后面节点的指针数组

Node(){}

}

public void remove(int key) {

Node pre = find(key);

int len = pre.next.length;

for (int i = len-1; i >= 0; i–) {

if (pre.next[i].key == key) {

pre.next[i] = null;

}

}

}

}


查:跳跃表支持O(logN)的复杂度的查找操作。这里的查询操作,包括查找最大值、最小值,或者查找一个特定的key值。实现上,我们通过一个指针从头结点开始,一层层沿着跳表移动,直到找到指定的key值,或找到最大/最小值。

代码如下:

//算法导论中的跳表实现

public class SkipList {

private class Node {

int key;

int value;

Node[] next;

Node(){}

}

public Node find(int key) {

Node node = multiLevelHead;

for (int i = multiLevelHead.next.length – 1; i >= 0; i–)

while (node.next[i].key

node = node.next[i];

return node;

}

}


改:跳跃表支持基本的常数级别的更改操作。实现上,先通过一个链表遍历,找到更改的结点,然后更新结点的值即可。

代码如下:

//算法导论中的跳表实现

public class SkipList {

private class Node {

int key;

int value;

Node[] next; //节点连接到后面节点的指针数组

Node(){}

}

public void change(int key, int newValue) {

Node pre = find(key);

if (pre.key == key) {

pre.value = newValue;

}

}

}


以上就是跳表支持常数级复杂度的增、删、改、查说明,通过结合链表和散列表的特点,跳表可以在满足时间复杂度要求的前提下,实现高效、稳定的数据结构管理。

数据运维技术 » 红色神力跳表的增删改(redis跳表增删)