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  • 来自专栏阿伟的个人博客

    跳表

    增加了向前指针的链表叫作跳表跳表全称叫做跳跃表,简称跳表跳表是一个随机化的数据结构,实质就是一种可以进行二分查找的有序链表。跳表在原有的有序链表上面增加了多级索引,通过索引来实现快速查找。 跳表不仅能提高搜索性能,同时也可以提高插入和删除操作的性能。(来自百度百科) 其的一次增删改查的平均时间复杂度均为O(logN)。 跳表结点的数据结构如下: class Skiplist { public static class Node { int val; List<Node> next 还是以该跳表为例,若我们待删除的元素为3。

    53030发布于 2020-08-12
  • 来自专栏机械之心

    跳表

    # 跳表 # 什么是跳表 对于一个有序数组,可以使用高效的二分查找法,其时间复杂度为 O(log n) 。 但是,即使是有序的链表,也只能使用低效的顺序查找,其时间复杂度为 O(n) 。 这种链表加多级索引的结构,就是跳表。 所以跳表查询数据的时间复杂度就是 O(logn) 。 # 跳表的空间复杂度 比起单纯的单链表,跳表需要存储多级索引,肯定要消耗更多的存储空间。 # 跳表索引动态更新 当我们不停地往跳表中插入数据时,如果我们不更新索引,就有可能出现某 2 个索引结点之间数据非常多的情况。极端情况下,跳表还会退化成单链表。 # 为什么需要跳表 跳表是一种动态数据结构,支持快速的插入、删除、查找操作,时间复杂度都是 O(logn) 。 跳表的空间复杂度是 O(n) 。

    47820编辑于 2023-04-07
  • 来自专栏程序猿~

    跳表 - skipList

    简介 SkipList(跳表)这种数据结构是由William Pugh于1990年在在 Communications of the ACM June 1990, 33(6) 668-676 发表了Skip String> concurrentSkipListSet = new ConcurrentSkipListSet<>(); 2.Redis Redis当中的Sorted-set这种有序的集合,正是对于跳表的改进和应用 3.Google的著名项目Bigtable 跳表java实现 版本1 public class SkipList{ //结点“晋升”的概率 private static final double System.out.println(); } //链表结点类 public class Node { public int data; //跳表结点的前后和上下都有指针 list.printList(); list.search(50); list.remove(50); list.search(50); } } 参考 漫画:什么是 “跳表

    62330发布于 2020-08-27
  • 来自专栏C/C++、数据结构、算法

    DS高阶:跳表

    一般跳表会设计一个最大层数maxLevel的限制,其次会设置一个多增加一层的概率p。 时间复杂度:logN 具体的分析可以看下面的文章:Redis内部数据结构详解(6)——skiplist 2、skiplist的模拟实现 力扣有一道设计跳表的题. - 力扣(LeetCode)设计跳表

    25800编辑于 2024-05-26
  • 来自专栏山行AI

    浅析skiplist(跳表)

    skiplist(跳表)的应用场景 1. 几种常用的数据结构 在学习跳表之前,我们先来比较下数组、链表、二叉查找树、平衡二叉树的一些比较: 数组:支持随机访问,在有序情况下可以采用二分查找(binarySearch)来快速查找。 跳表 1. 结构 跳表由William Pugh 1989年发明。 引用自:https://en.wikipedia.org/wiki/Skip_list 跳表是一个“概率型”的数据结构,在很多应用场景中可以替代平衡树。 相比于二叉查找树,跳表维持结构平衡的成本比较低,完全靠随机。而二叉查找树需要Rebalance来重新调整平衡的结构。

    2.8K40发布于 2019-06-28
  • 来自专栏C++&linux

    【数据结构】跳表

    一、跳表是什么? 1. 二、跳表的效率如何保证? 1. 设计跳表 1. 在实现跳表的时候,一定要对照着图来实现,如果纯靠脑子,很容易把某些特殊情况给遗漏掉,至于图的话,就拿跳表论文里面的这个图就可以,这个图画的是最板正的。 ,在p为0.25的情况下,每个跳表结点内的平均指针数目仅为1.33,所以在空间消耗上,跳表会优秀一些。 跳表与哈希表相比,在时间复杂度上来说,哈希表会更优秀,因为他的时间复杂度是O(1),所以在时间复杂度上跳表的优势并不明显,但跳表可以做到遍历数据有序,而哈希表却做不到这一点。

    52310编辑于 2024-02-23
  • 来自专栏慕枫技术笔记

    这玩意叫跳表

    跳表介绍 跳表结构 在说明跳表数据结构特点之前,我们先来回顾下链表的数据结构。 length; //跳表长度 int level; //跳表的层级 } zskiplist; 上文中我们提到过跳表的本质是具备多级索引的链表,因此只要知道了头节点或者尾节点就可以访问整个跳表数据了 另外跳表长度表示跳表中包含的跳表节点数,而level则表示跳表拥有多少层检索索引。 了解了跳表的结构之后,我们在深入看下跳表中的节点是怎样的结构,如下所示: //跳表节点结构体 typedef struct zskiplistNode { //跳表元素 sds ele; Redis中跳表的数据检索流程大致如下: 总结 本文主要对跳表这个不常用的数据结构进行了介绍,同时分析了二分查找思想在跳表中的应用,重点阐述了跳表的数据结构特征。

    58110编辑于 2023-03-20
  • 来自专栏用户4352451的专栏

    跳跃表(跳表

    如上图当你查找16的时候,你只需要遍历7次就可以得到结果值 , 先去第一层索引查到,遍历到13的时候 发现下一个节点是17 那我们就知道此时16就在这两个节点之间,所以我们进行down进入下一层 继续遍历这个时候我们只需要遍历两个节点就可以找到了,所以我们遍历16在建立上层索引的情况下是只需要遍历7次,但是单链表便利需要10次,那我们在继续添加及层索引如下图:

    58820发布于 2020-08-26
  • 来自专栏JMCui

    跳表(SkipList) 和 ConcurrentSkipListMap

    一、跳表(SkipList) 对于单链表,即使链表是有序的,如果想要在其中查找某个数据,也只能从头到尾遍历链表,这样效率自然就会很低,跳表就不一样了。 跳表是一种可以用来快速查找的数据结构,有点类似于平衡树。它们都可以对元素进行快速的查找。 就查询的性能而言,跳表的时间复杂度是 O(logn)。 跳表的本质,其实是同时维护了多个链表,并且链表是分层的: ? 其中最低层的链表,维护了跳表内所有的元素,每往上一层链表,都是下面一层的子集。 跳表内每一层链表的元素都是有序的。查找时,可以从顶级链表开始找。 从上面很容易看出,跳表是一种利用空间换时间的算法。

    1.2K20发布于 2020-03-19
  • 来自专栏叽叽西

    数据结构-跳表

    前面讲的这种链表加多级索引的结构,就是跳表。我通过例子给你展示了跳表是如何减少查询次数的,现在你应该比较清晰地知道,跳表确实是可以提高查询效率的。接下来,我会定量地分析一下,用跳表查询到底有多快。 如果包含原始链表这一层,整个跳表的高度就是 log2n。我们在跳表中查询某个数据的时候,如果每一层都要遍历 m 个结点,那在跳表中查询一个数据的时间复杂度就是 O(m*logn)。 跳表是不是很浪费内存? 比起单纯的单链表,跳表需要存储多级索引,肯定要消耗更多的存储空间。那到底需要消耗多少额外的存储空间呢?我们来分析一下跳表的空间复杂度。 跳表索引动态更新 跳表索引动态更新当我们不停地往跳表中插入数据时,如果我们不更新索引,就有可能出现某 2 个索引结点之间数据非常多的情况。极端情况下,跳表还会退化成单链表。 当然,Redis 之所以用跳表来实现有序集合,还有其他原因,比如,跳表更容易代码实现。虽然跳表的实现也不简单,但比起红黑树来说还是好懂、好写多了,而简单就意味着可读性好,不容易出错。

    50310编辑于 2022-05-17
  • 来自专栏程序员小灰

    漫画:什么是 “跳表” ?

    假设我们要插入的结点是10,首先我们按照跳表查找结点的方法,找到待插入结点的前置结点(仅小于待插入结点): 接下来,按照一般链表的插入方式,把结点10插入到结点9的下一个位置: 这样是不是插入工作就完成了呢 假设我们要从跳表中删除结点10,首先我们按照跳表查找结点的方法,找到待删除的结点: 接下来,按照一般链表的删除方式,把结点10从原始链表当中删除: 这样是不是删除工作就完成了呢?并不是。 程序中跳表采用的是双向链表,无论前后结点还是上下结点,都各有两个指针相互指向彼此。 2. 程序中跳表的每一层首位各有一个空结点,左侧的空节点是负无穷大,右侧的空节点是正无穷大。 代码中的跳表就像下图这样: public class SkipList{ //结点“晋升”的概率 private static final double PROMOTE_RATE = System.out.println(); } //链表结点类 public class Node { public int data; //跳表结点的前后和上下都有指针

    85360发布于 2020-08-27
  • 来自专栏Michael阿明学习之路

    数据结构--跳表SkipList

    对单链表查找一个元素的时间复杂度是 O(n) 通过对链表建立多级索引的结构,就是跳表,查找任意数据、插入数据、删除数据的时间复杂度均为 O(log n) 前提:建立了索引,用空间换时间的思路 (每两个节点建立一个索引 skiplist.h /** * @description: 跳表 * @author: michael ming * @date: 2019/4/22 22:21 * @modified by unsigned int UINT; template <class T> class skipNode { public: T data; skipNode<T> **next; //跳表节点的 << endl; } } }; #endif //SKIPLIST_SKIPLIST_H test_skiplist.cpp /** * @description: 测试跳表

    40420发布于 2021-02-20
  • 来自专栏皮皮星球

    golang实现跳表(SkipList)

    跳表的理解 如果要维护一组有序的整数序列,支持高效的插入删除和搜索,并且能维护序列的有序性。可以选择的数据结构是有限的,哈希表虽然支持常数时间复杂度的增删查,但是hashmap不能维护有序性。 跳表这种数据结构利用空间换时间,性能和红黑树比肩,还能支持区间搜索,在redis和leveldb等开源项目中都用被应用。 跳表的结构如图所示: image.png 在最底层包含了所有的数据节点,每一层链表都有一个指向下一层和自己相同的节点,向后的指针指向随机的同一层比自己大的数据。 logn,如果每一层都需要遍历m个节点,那么在跳表中查询某个数的时间复杂度就是O(m * log(n))。 简单的单向跳表实现: skiplist

    1.5K10发布于 2020-09-23
  • 来自专栏烟草的香味

    数据结构之跳表

    跳表来了, 顾名思义, 跳表就是可以跳跃的表, 我简单画了张图: 在原来链表的基础上, 建立一个新的索引链表, 原链表没两个建立一个 原来查找节点5的访问顺序是: 1->2->3->4->5->6, 共遍历了6个节点 现在在索引的基础上查找5的访问顺序是: 1->3->5->5->6(先访问索引), 共遍历了5个节点 这种链表加索引的结构就是跳表 查找 从刚才的介绍中可以看出, 加了一层索引后, 访问效率变高了 原来链表访问节点128需要遍历128次, 现在只需要遍历14次就可以, 很明显的看出, 跳表确实可以提高查询效率 时间复杂度 在一个链表种, 查询时间复杂度是O(n) 那么, 添加了索引之后, 跳表的查询时间复杂度能优化多少呢 那么如何保证跳表的平衡, 避免跳表因为插入而出现复杂度退化呢? , 比如: 链表共又3级索引, 随机数是2, 那么就将新插入的节点添加到第一、二级索引中, 如下图: 以上, 就是跳表的简单介绍!!

    55630发布于 2019-07-25
  • 来自专栏Redis源码学习系列

    Redis源码学习之跳表

    跳表作为一种平衡数据结构,经常和平衡树进行比较,在大多数场景下,跳表都可以达到平衡树的效率(查询节点支持平均O(lgN),最坏O(N)的复杂度),但实现和维护起来却比平衡树简单很多。 Redis中的使用 有序集合对象(SortedSet)底层实现之一 集群节点内部数据结构 跳表在Redis中的实现 数据结构 跳表节点,包含了节点中存储的数据obj和对应的分值 score,以及每个节点的层数结构,每层都包含着前进指针与跨度;除此之外,每个节点还包含一个后退指针,假设跳表只有一层,那么整个跳表将退化为双端链表。 跳表,持有跳表的结构包括指向跳表表头和表尾的指针,以及整个跳表的长度(即第一层的节点数,但不包含头结点),还有整个跳表最高层的层数。 另外,值得一提的是,Redis中跳表的最高层数为32,层数越高出现的概率越低。在后面对于有序集合对象的介绍中,还会再次涉及到跳表。 1537163937_17_w344_h344.png

    14.6K108发布于 2018-10-11
  • 来自专栏小明说Java

    Redis压缩列表和跳表

    Redis 的压缩列表(ziplist)和跳表(skiplist)是两种不同的数据结构,它们在 Redis 中被用于实现不同的功能。压缩列表实际上类似于一个数组,数组中的每一个元素都对应保存一个数据。 跳表(skiplist)有序链表只能逐一查找元素,导致操作起来非常缓慢,于是就出现了跳表,时间复杂度为O(N)。 具体来说,跳表,在链表的基础上,增加了多级索引,通过索引位置的几个跳转,实现数据的快速定位,如下图所示:如果我们要在链表中查找33这个元素,只能从头开始遍历链表,查找6次,直到找到33为止。 当数据量很大时,跳表的查找复杂度就是O(logN)。总之,压缩列表和跳表是两种不同的数据结构,它们在 Redis 中被用于实现不同的功能。 压缩列表用于存储短的列表或集合,而跳表用于实现可以在对数时间内进行搜索、插入和删除操作的有序集合。我正在参与2023腾讯技术创作特训营第三期有奖征文,组队打卡瓜分大奖!

    1.2K10编辑于 2023-11-21
  • 来自专栏算法之名

    ConcurrentSkipListMap跳表原理解析

    //竞争成功的,退出'for (;;)'循环 break outer; } } //到此时表示已经节点已经put成功了,但对于跳表来说 level <= (max = h.level)) { //根据层数level不断创建新增节点的下层索引 //注意此时只是新增了新节点的索引,并没有关联到跳表的真实体中 >[level+1]; //根据层数level不断创建新增节点的下层索引,并放入数组中 //此时只是新增了新节点的索引,并没有关联到跳表的真实体中 r.right; continue; } } //如果j为跳表原层数 for (;;) { //获取原始头索引以及该头索引的链表后续索引,当ConcurrentSkipListMap刚初始化的时候,r为null //但是我们查找肯定不会在空的跳表中查找

    66410发布于 2019-12-03
  • 来自专栏yuyy.info技术专栏

    跳表:为什么Redis一定要用跳表来实现有序集合?

    跳表是不是很浪费内存? 使用跳表时,要想效率高,就需要创建更多的索引层,也就是空间换时间的思想。在如何权衡空间与时间之前,我们得搞清楚,空间占用具体有多少,才好去做取舍。 跳表索引动态更新 当我们不停地往跳表中插入数据时,如果我们不更新索引,就有可能出现某2个索引结点之间数据非常多的情况。极端情况下,跳表还会退化成单链表。 随机函数的选择很有讲究,从概率上来讲,能够保证跳表的索引大小和数据大小平衡性,不至于性能过度退化。 为什么Redis要用跳表来实现有序集合,而不是红黑树? 但是,按照区间来查找数据这个操作,红黑树的效率没有跳表高,跳表可以做到O(logn)的时间复杂度定位区间的起点,然后在原始链表中顺序往后遍历就可以了。这样做非常高效。 当然,Redis之所以用跳表来实现有序集合,还有其他原因。 跳表相对于红黑树来说更简单。 跳表更加灵活,它可以通过改变索引构建策略,有效平衡执行效率和内存消耗。

    1K11编辑于 2022-11-16
  • 来自专栏CSDN搜“看,未来”

    数据结构(9)-- 跳表

    文章目录 跳表 跳表的搜索 跳表的插入 抛硬币 跳表的删除 跳表的代码实现 跳表数据结构 初始化跳表 插入节点 删除节点 销毁跳表 为什么Redis要用跳表来实现有序集合? 我的代码实现 跳表 让你现场手写一棵红黑树、AVL树、伸展树之类的,你行吗? 要不让我查资料,我估计只能扯皮。 跳表就不一样了,看懂它的原理很简单,根据它的原理直接手写也是可以实现的。 为什么? 可以设想下,如果层数为1层的话,那么此时跳表为最坏的情况,退化成有序单链表。复杂度O(n)。 ---- 跳表的插入 第一步:找到待插入节点该去的位置。 ---- 跳表的代码实现 跳表数据结构 如上图中的E节点,表示的是头节点,一般跳表的实现,最大有多少层(MAX_LEVEL)是确定的。所以e的个数是固定的。 (我第一次接触跳表也是在redis的源码中) ---- 为什么Redis要用跳表来实现有序集合? 性能. 主要是对标AVL.

    49130发布于 2021-09-18
  • 来自专栏计算机技术

    Skiplist跳表的通俗理解

    跳表就是跨越层级的管理,这种管理结构就存在多样性了: 总经理-部门经理-总监-组长-基层员工。 这一管理层级肯定存在。 总经理-部门经理-组长-基层员工。这一管理层级可能存在。 这种跨层管理就是跳表跳表有什么好处就是执行命令速度快,总经理可以直接给基层员工安排任务。所以跳表要解决的问题就是提高有序表的查询速度。

    55190编辑于 2022-04-02
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