Redis radix tree原始碼解析

redis實現了不定長壓縮字首的radix tree，用在集群模式下儲存slot對應的的所有key資訊。本文將詳述在redis中如何實現radix tree。

raxnode是radix tree的核心資料結構，其結構體如下**所示：

typedef struct raxnode  raxnode;

isnull：是否有儲存value值，比如儲存元資料就只有key，沒有value值。value值也是儲存在data中

iscompr：是否有字首壓縮，決定了data儲存的資料結構

size：該節點儲存的字元個數

data：儲存子節點的資訊

以下用幾個示例來詳解rax tree插入的流程。假設j是遍歷已有節點的游標，i是遍歷新增節點的游標。

場景一：只插入abcd

z-ptr指向的葉子節點iskey=1，使用了壓縮字首。

場景二：在abcd之後插入abcdef

從abcd父節點的每個壓縮字首字元比較，遍歷完所有abcd節點後指向了其空子節點，j = 0， i < len(abcded)。

查詢到abcd的空子節點，直接將ef賦值到子節點上，成為abcd的子節點。ef節點被標記為iskey=1，用來標識abcd這個key。ef節點下再建立乙個空子節點，iskey=1來表示abcdef這個key。

場景三：在abcd之後插入ab

ab在abcd能找到前兩位的字首，也就是i=len(ab)，j < len(abcd)。

將abcd分割成ab和cd兩個子節點，cd也是乙個壓縮字首節點，cd同時被標記為iskey=1，來表示ab這個key。

cd下掛著乙個空子節點，來標記abcd這個key。

場景四：在abcd之後插入ababc

abcabc在abcd中只找到了ab這個字首，即i < len(abcabc)，j < len(abcd)。這個步驟有點複雜，分解一下：

場景五：在abcd之後插入aabc

abcd和aabc沒有字首匹配，i = 0，j = 0。

將abcd拆分成a、bcd兩個節點，a節點是乙個非壓縮字首節點。

將aabc拆分成a、abc兩個節點，a節點也是乙個非壓縮字首節點。

將a節點掛在和a相同的父節點上。

同上，在bcd和abc這兩個節點下掛空子節點來分別表示兩個key。

刪除刪除乙個key的流程比較簡單，找到iskey的節點後，向上遍歷父節點刪除非iskey的節點。如果是非壓縮的父節點並且size > 1，表示還有其他非相關的路徑存在，則需要按刪除子節點的模式去處理這個父節點，主要是做memove和realloc。

合併刪除乙個key之後需要嘗試做一些合併，以收斂樹的高度。

合併的條件是：