0

0

使用Golang实现并发跳表SkipList_高性能有序索引

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-02-11 09:58:49

|

280人浏览过

|

来源于php中文网

原创

跳表在并发读多写少场景下优于sync.RWMutex+切片二分,因写操作平均O(log n)且可细粒度锁/CAS,读完全无锁;而后者写需O(n)内存搬移和排他锁,高并发写吞吐骤降。

使用golang实现并发跳表skiplist_高性能有序索引

为什么不用 sync.RWMutex + sort.Search 代替跳表

并发读多写少场景下,sync.RWMutex 配合切片+二分确实能跑通,但写操作(插入/删除)需排他锁+内存搬移,appendcopy 导致 O(n) 时间,高并发写时锁争用剧烈,吞吐掉得快。跳表把写开销摊到多层指针更新上,平均 O(log n),且各层节点可独立加锁或用 CAS,读完全无锁。

实操建议:

立即学习go语言免费学习笔记(深入)”;

  • 若 QPS sync.RWMutex + []int + sort.SearchInts 更省心
  • 若需支持范围查询(如 Range(100, 200))、频繁插入删除、或压测时发现写操作 P99 > 10ms,跳表才值得投入
  • 别自己从零写——Go 生态已有生产级实现:github.com/huandu/skiplist(纯 Go,支持自定义比较)、github.com/google/btree(B-Tree,非跳表但常被误选)

skiplist.New() 的 level 参数不是“层数上限”而是“概率因子”

很多初学者以为 skiplist.New(4) 表示固定 4 层,实际它控制的是新节点向上提升的概率:每层晋升概率为 1/2^level。默认 skiplist.New(4) ≈ 每个节点平均 4 层,但单个节点可能只有 1 层,也可能有 12 层(概率极低)。设太高(如 16)会导致内存浪费;设太低(如 1)则退化成链表,查找变慢。

实操建议:

立即学习go语言免费学习笔记(深入)”;

  • 99% 场景用默认值 skiplist.New(4) 即可,无需调优
  • 若内存极度敏感(如嵌入式),可试 skiplist.New(3),但需压测确认 P99 查找延迟未超标
  • 别设 > 8 —— 层数每 +1,内存占用翻倍,而性能收益趋近于 0
  • 注意:该参数只影响新建节点,不改变已有节点结构

并发安全的关键不在跳表本身,而在 compare 函数的线程安全性

github.com/huandu/skiplistNew 接口要求传入 compare 函数,例如 func(a, b interface{}) int { return a.(int) - b.(int) }。这个函数会在所有 goroutine 中被并发调用,如果它内部用了非线程安全的全局状态(比如缓存 map、计数器),就会引发 panic 或逻辑错乱。

触发式加载精美特效企业网站源码1.0.0
触发式加载精美特效企业网站源码1.0.0

触发式加载精美特效企业网站源码使用jquery实现了很多精美的触发式加载特效,网站首页在随着访客的滚动条滚动过程中会出现很多触发式加载的特殊效果,让这个网站的风格瞬间显得非常的高大上,让你的企业品牌在访客心中留下更深的影响。当然,我们在使用jquery特效的同时也要注意程序对搜索引擎的友好型,所以这一点儿作者也有考虑到,已经尽可能的对js和css脚本进行精简和优化,尽可能的加快网站加载速度,同时也

下载

实操建议:

立即学习go语言免费学习笔记(深入)”;

  • compare 函数必须是纯函数:只读输入参数,不读写任何共享变量
  • 避免类型断言失败:用 switch v := a.(type) + case int 安全分支,而非裸 a.(int)
  • 若需复杂比较(如按时间戳+ID 复合排序),提前把复合键 encode 成 []byte 存入 value,compare 只比 []byte,避免运行时解析开销
  • 别在 compare 里调用 time.Now()rand.Intn() 等副作用函数

Range 查询返回的迭代器不是 snapshot,遍历时可能看到中间态

list.Range(min, max) 返回一个 Iterator,但它底层是实时遍历跳表指针链,不是拷贝一份快照。这意味着:若在迭代过程中有其他 goroutine 插入/删除了落在 [min, max] 内的节点,你可能漏掉新插入项,或遍历到刚被删掉的节点(取决于 CAS 更新顺序)。

实操建议:

立即学习go语言免费学习笔记(深入)”;

  • 业务能容忍“最终一致”的范围查询(如监控指标聚合),直接用 Range 最高效
  • 若需强一致性(如金融对账),必须在外层加读锁,或改用事务型存储(如 BadgerDB)
  • 别依赖迭代器的 Len() 方法做条件判断——它只是当前链长估算,和实际遍历结果可能不一致
  • 遍历时别对 Iterator.Value() 做修改,该值是跳表节点内联存储的指针,改了会影响其他 goroutine

跳表真正的复杂点不在结构实现,而在你如何定义“正确性”:是接受毫秒级不一致换吞吐,还是愿为一致性付出锁或拷贝成本。选哪个,取决于你的 SLA 和数据语义,不是库能替你决定的。

相关文章

数码产品性能查询
数码产品性能查询

该软件包括了市面上所有手机CPU,手机跑分情况,电脑CPU,电脑产品信息等等,方便需要大家查阅数码产品最新情况,了解产品特性,能够进行对比选择最具性价比的商品。

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
golang如何定义变量
golang如何定义变量

golang定义变量的方法:1、声明变量并赋予初始值“var age int =值”;2、声明变量但不赋初始值“var age int”;3、使用短变量声明“age :=值”等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

206

2024.02.23

golang有哪些数据转换方法
golang有哪些数据转换方法

golang数据转换方法:1、类型转换操作符;2、类型断言;3、字符串和数字之间的转换;4、JSON序列化和反序列化;5、使用标准库进行数据转换;6、使用第三方库进行数据转换;7、自定义数据转换函数。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

233

2024.02.23

golang常用库有哪些
golang常用库有哪些

golang常用库有:1、标准库;2、字符串处理库;3、网络库;4、加密库;5、压缩库;6、xml和json解析库;7、日期和时间库;8、数据库操作库;9、文件操作库;10、图像处理库。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

345

2024.02.23

golang和python的区别是什么
golang和python的区别是什么

golang和python的区别是:1、golang是一种编译型语言,而python是一种解释型语言;2、golang天生支持并发编程,而python对并发与并行的支持相对较弱等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

212

2024.03.05

golang是免费的吗
golang是免费的吗

golang是免费的。golang是google开发的一种静态强类型、编译型、并发型,并具有垃圾回收功能的开源编程语言,采用bsd开源协议。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

401

2024.05.21

golang结构体相关大全
golang结构体相关大全

本专题整合了golang结构体相关大全,想了解更多内容,请阅读专题下面的文章。

322

2025.06.09

golang相关判断方法
golang相关判断方法

本专题整合了golang相关判断方法,想了解更详细的相关内容,请阅读下面的文章。

197

2025.06.10

golang数组使用方法
golang数组使用方法

本专题整合了golang数组用法,想了解更多的相关内容,请阅读专题下面的文章。

762

2025.06.17

Rust异步编程与Tokio运行时实战
Rust异步编程与Tokio运行时实战

本专题聚焦 Rust 语言的异步编程模型,深入讲解 async/await 机制与 Tokio 运行时的核心原理。内容包括异步任务调度、Future 执行模型、并发安全、网络 IO 编程以及高并发场景下的性能优化。通过实战示例,帮助开发者使用 Rust 构建高性能、低延迟的后端服务与网络应用。

1

2026.02.11

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Go 教程
Go 教程

共32课时 | 4.9万人学习

Go语言实战之 GraphQL
Go语言实战之 GraphQL

共10课时 | 0.8万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号