SkipList 跳表的原理

最新推荐文章于 2025-04-10 15:55:04 发布
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#跳表

跳表作为平衡树的替代方案，通过随机化算法实现高效查找，插入和删除操作。本文介绍了跳表的基本原理，包括其层级结构和索引机制，以及在levelDB中的具体实现，展示了如何通过增加索引层提升链表访问效率。

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SkipList 跳表的原理

前言

在各类数据结构中，实现的方式无非两种，数组/链表，跳表是一种基于链表改进的数据结构，能够实现快速查找；levelDB中便用到了它。

跳表是平衡树的一种替代的数据结构，但是和红黑树不同的是，跳表对于树的平衡的实现是基于一种随机化的算法
也就是说跳表的插入和删除工作是比较简单的。

接下来我们将了解跳表的实现原理。

跳表的结构

以下是一个普通的链表，假设我们需要访问最后一个元素51，那么我们需要从头到尾遍历链表，这样是非常耗时的，假设我们在该链表之上加一层索引呢？
在这里插入图片描述
加上一级索引后：
在这里插入图片描述
访问最后一个元素的路径
没有加索引前访问51需要8步，而现在效率提高了一半。
在这里插入图片描述
仍可继续添加
在这里插入图片描述

跳表的特点
  • 表为有序链表
  • 存在于当前层的元素，一定存在于其所有底层。（就是如果level3有，那么level2， level1， level0都有）
  • 最底层包含了所有的元素

总结

以上只是跳表的简单原理，接下来的博客中我们将介绍levelDB中实现的跳表

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