2.redis学习笔记：redis List底层数据实现（通用双端链表）

redis List底层数据实现

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redis列表使用两种数据结构左为底层实现：
1.双端链表
2.压缩列表

今天我们来介绍redis中的双端链表，在前边的数据结构章节中已经介绍了通用双端链表的实现，在redis数据库中，双端链表还被很多内部模块所应用：
1.事务模块使用双端链表依序保存输入的命令；
2.服务器模块使用双端链表来保存多个客户端；
3.订阅/发送模块使用双端链表来保存订阅模式的多个客户端；
4.事件模块使用双端链表来保存时间事件（time event）；

在redis的双端链表中，数据结构可以分为两个部分，一个是控制信息，一个是链表节点信息。

关于redis双端链表的定义和实现在其根目录src/adlist.c和src/adlist.h上进行定义和实现。

//链表控制信息
typedef struct list {
    listNode *head;    //双端链表的头部节点
    listNode *tail;    //双端链表的尾部节点
    void *(*dup)(void *ptr);    //链表节点数据域拷贝
    void (*free)(void *ptr);    //链表节点数据域释放
    int (*match)(void *ptr, void *key);    //链表节点数据域匹配
    unsigned long len;    //双端链表长度
} list;

//链表节点信息
typedef struct listNode {
    struct listNode *prev;    //前驱节点
    struct listNode *next;    //后继节点
    void *value;              //数据域
} listNode;

//迭代器的迭代方向
#define AL_START_HEAD 0
#define AL_START_TAIL 1

值的一提的是链表的遍历操作采用的是迭代器操作，关于迭代器的定义如下所示：

//迭代器定义
typedef struct listIter {
    listNode *next;
    int direction;
} listIter;

不过比较其他开源库的迭代器设计，redis的迭代器设计并不算优雅，在博客<5.数据结构之通用动态数组>章节中，我们介绍了acl库中迭代器的操作，有兴趣的同学可以参考一下。

redis把指针的操作封装成了宏的类型，方便了程序员的使用，不过如果你习惯指针写法也可以采用指针的方式：

//宏定义操作
#define listLength(l) ((l)->len)
#define listFirst(l) ((l)->head)
#define listLast(l) ((l)->tail)
#define listPrevNode(n) ((n)->prev)
#define listNextNode(n) ((n)->next)
#define listNodeValue(n) ((n)->value)

#define listSetDupMethod(l,m) ((l)->dup = (m))
#define listSetFreeMethod(l,m) ((l)->free = (m))
#define listSetMatchMethod(l,m) ((l)->match = (m))

#define listGetDupMethod(l) ((l)->dup)
#define listGetFree(l) ((l)->free)
#define listGetMatchMethod(l) ((l)->match)

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redis通用双端链表接口

//接口声明
list *listCreate(void)                        ;    //链表的创建
void listRelease(list *list)                  ;    //链表的释放
list *listAddNodeHead(list *list, void *value);    //链表的头部添加
list *listAddNodeTail(list *list, void *value);    //链表的尾部添加
list *listInsertNode(list *list, listNode *old_node, void *value, int after);    //链表的节点插入
void     listDelNode(list *list, listNode *node)        ;    //链表节点删除
listIter *listGetIterator(list *list, int direction)    ;    //初始化链表迭代器（可以通过direction调整初始化方向，头部或者尾部）
listNode *listNext(listIter *iter)                      ;    //链表的下一个节点(有direction确定是向前遍历还是向后遍历)
void     listReleaseIterator(listIter *iter)            ;    //链表迭代器的释放
list     *listDup(list *orig)                           ;    //链表的拷贝
listNode *listSearchKey(list *l