Nginx 数据结构之 ArrayListQueue

Posted 2021-04-12 天空的代码世界

nginx 用到的数据结构都自己实现了，今天来看三个简单的。

一、背景

之前在内部分享了一次 Nginx，并写了一篇文章《》。
后来分享了 Nginx 很魔幻的内存池文章《》。
魔幻不是由于实现的有多高端，而是实现的非常简单，简单到什么都没有，数据结构的功能都耦合到业务实现中去了。

今天，我们来看看 Nginx 的 Array、List、Queue数据结构吧，看了更魔幻。

二、Nginx 的 Array

Nginx 中 Array 只对外提供了四个函数：创建数组、回收数组、申请一个元素、申请n个元素。

创建数组函数用于申请一个数组头和长度为n大小为size的连续节点。
回收数组函数用于回收内存。

申请一个元素会先判断是否还有剩余空间，就返回最后一个空闲的节点。
如果不够了，先判断当前数组是不是在内存池最后分配的。如果是最后分配的，而且还有空闲空间，就直接扩大内存。
而内存池也满了，那就重新按两倍法申请一个新的内存，数据memcpy过去。
旧的内存也没有回收。

三、Nginx的 List

Nginx 的 List 保持了传统的魔幻风格，只有两个函数：create函数 和 push函数。

创建函数和Array类似，申请n个元素。
push函数和数组的功能也类似，从前向后返回一个空节点。

而当空节点用完时，这里会去申请一个大小为n的List，然后当做链表挂在最后面。
这个不就是我们之前在《》文章里介绍的分块链表吗？

还有其他功能吗？没有了

四、Nginx 的 Queue

前面看了Nginx的Array和List，竟然和我们之前认识的不一样。
那队列呢，和你认识的也不一样的。

队列只提供了两个函数：queue_middle和queue_sort。
对于其他的，都是宏的形式提供，比如insert_head、insert_after、insert_remove等。

看到这里，业内人士会发出惊呼：这哪是队列呢？这明明是链表嘛！
是的，你们是正确的，在Nginx里面看到的名字和具体实现差异很大的。
我们看到的名字是队列，实际是链表。
看到的是链表，实际是分块链表。

那提供的两个函数是什么功能呢?

顾名思义，第一个函数是查找链表的中值，第二个函数是对链表排序。

1.中值查找

下面我们来看看相关实现吧，很简单。

链表查找中值，使用了另一道经典链表面试题的思想。
面试题：怎么判断链表有环？

看到这个面试题，很多工作的人都可以说上答案来吧。
典型的做法是两倍追赶法。

而对于链表，查找中值也是使用两倍追赶法来实现的。

2.链表排序

链表排序那就很朴素了，使用冒泡排序即可。

五、最后

Nginx 里面数据结构都是半成品，一半在数据结构中实现了，一半在业务代码中调用数据结构时实现。
是的，耦合就是这么深，这样那些实现的数据节后我们就不能拿出来单独使用了。
为啥这样做就不得而知了。

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