链表提供了高效的节点重排能力，以及顺序性的节点访问方式，并且可以通过增删节点来灵活地调整链表的长度。C语言并没有内置这种数据结构，独立实现。
实现
typedef struct listNode {
// 前置节点
struct listNode *prev;
// 后置节点
struct listNode *next;
// 节点的值
void *value;
} listNode;
多个 listNode 可以通过 prev 和 next 指针组成双端链表
虽然仅仅使用多个listNode结构就可以组成链表，但使用adlist.h/list来持有链表的话，操作起来会更方便：
typedef struct list {
// 表头节点，头指针
listNode *head;
// 表尾节点，尾指针
listNode *tail;
// 链表所包含的节点数量，链表长度计数器
unsigned long len;
// 节点值复制函数
void *(*dup)(void *ptr);
// 节点值释放函数
void (*free)(void *ptr);
// 节点值对比函数
int (*match)(void *ptr, void *key);
} list;
list 结构为链表提供了表头指针 head 、表尾指针 tail ， 以及链表长度计数器 len ， 而 dup 、 free 和 match 成员则是用于实现多态链表所需的类型特定函数：
- dup 函数用于复制链表节点所保存的值；
- free 函数用于释放链表节点所保存的值；
- match 函数则用于对比链表节点所保存的值和另一个输入值是否相等。
特点
双端： 链表节点带有 prev 和 next 指针， 获取某个节点的前置节点和后置节点的复杂度都是 O(1) 。
无环： 表头节点的 prev 指针和表尾节点的 next 指针都指向 NULL ， 对链表的访问以 NULL 为终点。
带表头指针和表尾指针： 通过 list 结构的 head 指针和 tail 指针， 程序获取链表的表头节点和表尾节点的复杂度为 O(1) 。
带链表长度计数器： 程序使用 list 结构的 len 属性来对 list 持有的链表节点进行计数， 程序获取链表中节点数量的复杂度为 O(1) 。
多态： 链表节点使用 void* 指针来保存节点值， 并且可以通过 list 结构的 dup 、 free 、 match 三个属性为节点值设置类型特定函数， 所以链表可以用于保存各种不同类型的值。
缺点
- 链表的附加空间相对太高，prev 和 next 指针就要占去 16 个字节 (64bit 系统的指针是 8 个字节)
- 另外每个节点的内存都是单独分配，会加剧内存的碎片化，影响内存管理效率。
API
| 函数 | 作用 | 时间复杂度 |
|---|---|---|
listSetDupMethod |
将给定的函数设置为链表的节点值复制函数。 | O(1) 。 |
listGetDupMethod |
返回链表当前正在使用的节点值复制函数。 | 复制函数可以通过链表的 dup 属性直接获得， O(1) |
listSetFreeMethod |
将给定的函数设置为链表的节点值释放函数。 | O(1) 。 |
listGetFree |
返回链表当前正在使用的节点值释放函数。 | 释放函数可以通过链表的 free 属性直接获得， O(1) |
listSetMatchMethod |
将给定的函数设置为链表的节点值对比函数。 | O(1) |
listGetMatchMethod |
返回链表当前正在使用的节点值对比函数。 | 对比函数可以通过链表的 match 属性直接获得， O(1) |
listLength |
返回链表的长度（包含了多少个节点）。 | 链表长度可以通过链表的 len 属性直接获得， O(1) 。 |
listFirst |
返回链表的表头节点。 | 表头节点可以通过链表的 head 属性直接获得， O(1) 。 |
listLast |
返回链表的表尾节点。 | 表尾节点可以通过链表的 tail 属性直接获得， O(1) 。 |
listPrevNode |
返回给定节点的前置节点。 | 前置节点可以通过节点的 prev 属性直接获得， O(1) 。 |
listNextNode |
返回给定节点的后置节点。 | 后置节点可以通过节点的 next 属性直接获得， O(1) 。 |
listNodeValue |
返回给定节点目前正在保存的值。 | 节点值可以通过节点的 value 属性直接获得， O(1) 。 |
listCreate |
创建一个不包含任何节点的新链表。 | O(1) |
listAddNodeHead |
将一个包含给定值的新节点添加到给定链表的表头。 | O(1) |
listAddNodeTail |
将一个包含给定值的新节点添加到给定链表的表尾。 | O(1) |
listInsertNode |
将一个包含给定值的新节点添加到给定节点的之前或者之后。 | O(1) |
listSearchKey |
查找并返回链表中包含给定值的节点。 | O(N) ， N 为链表长度。 |
listIndex |
返回链表在给定索引上的节点。 | O(N) ， N 为链表长度。 |
listDelNode |
从链表中删除给定节点。 | O(1) 。 |
listRotate |
将链表的表尾节点弹出，然后将被弹出的节点插入到链表的表头， 成为新的表头节点。 | O(1) |
listDup |
复制一个给定链表的副本。 | O(N) ， N 为链表长度。 |
listRelease |
释放给定链表，以及链表中的所有节点。 | O(N) ， N 为链表长度。 |
应用
- List列表键
- 发布与订阅
- 慢查询
- 监视器
- Redis服务器保存多个客户端的状态信息
- 构建客户端输出缓冲区（output buffer）
Redis3.2之前
放了许多数据之后的list
总结
链表被广泛用于实现 Redis 的各种功能， 比如列表键， 发布与订阅， 慢查询， 监视器， 等等。
每个链表节点由一个 listNode 结构来表示， 每个节点都有一个指向前置节点和后置节点的指针， 所以 Redis 的链表实现是双端链表。
每个链表使用一个 list 结构来表示， 这个结构带有表头节点指针、表尾节点指针、以及链表长度等信息。
因为链表表头节点的前置节点和表尾节点的后置节点都指向 NULL ， 所以 Redis 的链表实现是无环链表。
通过为链表设置不同的类型特定函数， Redis 的链表可以用于保存各种不同类型的值。
大量使用了空间换时间的方法，将链表长度，链表头尾指针都单独创建字段存储。
参考：《Redis设计与实现-黄健宏》、《Redis深度历险-钱文品》、《Redis核心技术与实战-蒋德钧》
