nginx----list

nginx中的list也是一个链表，但与我们之前遇到的list却不太一样。一般的list中的每一个节点都表示链表中的一个元素，但是nginx中list的每一个节点都是一个数组，其中可以存储固定大小的元素，每次存储空间不够时，都是分配一个固定大小的数组的，而不再是只分配一个元素的空间。

1、数据结构

链表中每一个节点的数据结构如下：

struct ngx_list_part_s {
void             *elts;   //指向存储数据的内存地址
ngx_uint_t        nelts;  //当前节点数组中已存储的元素个数
ngx_list_part_t  *next;   //指向下一个节点
};

链表的数据结构如下：

typedef struct {
ngx_list_part_t  *last;  //指向链表的最后一个节点
ngx_list_part_t   part;  //保存链表的首个节点
size_t            size;  //数组中每个元素的大小
ngx_uint_t        nalloc; //每个节点可存储的元素个数
ngx_pool_t       *pool;  //指向该链表所在的内存池
} ngx_list_t;

链表的示意图如下：



2、创建一个链表

ngx_list_t *
ngx_list_create(ngx_pool_t *pool, ngx_uint_t n, size_t size)
{
ngx_list_t  *list;

list = ngx_palloc(pool, sizeof(ngx_list_t));  //首先为链表头部分配内存
if (list == NULL) {
return NULL;
}

if (ngx_list_init(list, pool, n, size) != NGX_OK) {  //然后完成链表的初始化
return NULL;
}

return list;
}

链表的初始化

static ngx_inline ngx_int_t
ngx_list_init(ngx_list_t *list, ngx_pool_t *pool, ngx_uint_t n, size_t size)
{
list->part.elts = ngx_palloc(pool, n * size);  //为数组的第一个节点分配内存
if (list->part.elts == NULL) {
return NGX_ERROR;
}
//设置链表结构中各个字段的值
list->part.nelts = 0;  //此时链表中还没有任何元素
list->part.next = NULL;  //且链表此时只有一个节点
list->last = &list->part;  //此时第一个节点即为最后一个节点，last指向part的地址
list->size = size;
list->nalloc = n;
list->pool = pool;

return NGX_OK;
}

这样就创建了一个可存储n个大小为size元素的节点了

3、向链表中插入元素

void *
ngx_list_push(ngx_list_t *l)
{
void             *elt;
ngx_list_part_t  *last;

last = l->last;

if (last->nelts == l->nalloc) {   //当最后一个节点的内存已用完时，则要重新分配一个节点

last = ngx_palloc(l->pool, sizeof(ngx_list_part_t));  //为最后一个节点结构分配内存
if (last == NULL) {
return NULL;
}

last->elts = ngx_palloc(l->pool, l->nalloc * l->size);  //为最后一个节点的数据区分配内存
if (last->elts == NULL) {
return NULL;
}

last->nelts = 0;
last->next = NULL;

l->last->next = last;  //将创建的新节点插入到链表中
l->last = last; //将链表的last指针指向最后一个节点
}

elt = (char *) last->elts + l->size * last->nelts;  //返回最后一个节点中可以插入元素的地址
last->nelts++;

return elt;
}

这样就完成了链表中元素的插入了，可以看到我们每次只能向链表中插入一个元素。这点与数组不同，数组array一次可以插入多个元素，因为链表一次插入多个节点时可能需要跨节点，所以不能一次插入多个元素。而数组的存储空间是连续的，因此不存在这个问题。