Nginx 資料結構之 Array、List、Queue
一、背景
之前在內部分享了一次 Nginx，並寫了一篇文章《 ofollow,noindex" target="_blank">一次 Nginx 分享 》。
後來分享了 Nginx 很魔幻的記憶體池文章《 Nginx 中的記憶體池 》。
魔幻不是由於實現的有多高階，而是實現的非常簡單，簡單到什麼都沒有，資料結構的功能都耦合到業務實現中去了。
今天，我們來看看 Nginx 的 Array、List、Queue資料結構吧，看了更魔幻。
二、Nginx 的 Array
Nginx 中 Array 只對外提供了四個函式：建立陣列、回收陣列、申請一個元素、申請n個元素。
建立陣列函式用於申請一個數組頭和長度為 n 大小為 size 的連續節點。
回收陣列函式用於回收記憶體。
申請一個元素會先判斷是否還有剩餘空間，就返回最後一個空閒的節點。
如果不夠了，先判斷當前陣列是不是在記憶體池最後分配的。如果是最後分配的，而且還有空閒空間，就直接擴大記憶體。
而記憶體池也滿了，那就重新按兩倍法申請一個新的記憶體，資料 memcpy 過去。
舊的記憶體也沒有回收。
三、Nginx的 List
Nginx 的 List 保持了傳統的魔幻風格，只有兩個函式： create 函式 和 push 函式。
建立函式和 Array 類似，申請 n 個元素。
push 函式和陣列的功能也類似，從前向後返回一個空節點。
而當空節點用完時，這裡會去申請一個大小為 n 的 List ，然後當做連結串列掛在最後面。
這個不就是我們之前在《 從零開始學演算法：6.連結串列 》文章裡介紹的分塊連結串列嗎？
還有其他功能嗎？沒有了
四、Nginx 的 Queue
前面看了 Nginx 的 Array 和 List ，竟然和我們之前認識的不一樣。
那佇列呢，和你認識的也不一樣的。
佇列只提供了兩個函式： queue_middle 和 queue_sort 。
對於其他的，都是巨集的形式提供，比如 insert_head 、 insert_after 、 insert_remove 等。
看到這裡，業內人士會發出驚呼：這哪是佇列呢？這明明是連結串列嘛！
是的，你們是正確的，在 Nginx 裡面看到的名字和具體實現差異很大的。
我們看到的名字是佇列，實際是連結串列。
看到的是連結串列，實際是分塊連結串列。
那提供的兩個函式是什麼功能呢?
顧名思義，第一個函式是查詢連結串列的中值，第二個函式是對連結串列排序。
1.中值查詢
下面我們來看看相關實現吧，很簡單。
連結串列查詢中值，使用了另一道經典連結串列面試題的思想。
面試題：怎麼判斷連結串列有環？
看到這個面試題，很多工作的人都可以說上答案來吧。
典型的做法是兩倍追趕法。
而對於連結串列，查詢中值也是使用兩倍追趕法來實現的。
2.連結串列排序
連結串列排序那就很樸素了，使用氣泡排序即可。
五、最後
Nginx 裡面資料結構都是半成品，一半在資料結構中實現了，一半在業務程式碼中呼叫資料結構時實現。
是的，耦合就是這麼深，這樣那些實現的資料節後我們就不能拿出來單獨使用了。
為啥這樣做就不得而知了。
今天分享一本記憶體相關的數，名字叫做《程式設計珠璣》，公眾號後臺回覆”程式設計珠璣”領取。
本文首發於公眾號：天空的程式碼世界，微信號：tiankonguse-code。