Redis常见数据类型(6)-set, zset

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2024-05-28 10:12 75阅读 0赞

**目录**

Set

命令小结

内部编码

使用场景

用户画像

其它

Zset有序集合

普通指令

zadd

zcard

zcount

zrange

zrevrange

编辑

zrangebyscore

zpopmax/zpopmin

bzpopmax/bzpopmin

zrank/zrevrank

zscore

zrem

zremrangebyrank

zremrangebyscore

--------------------

## Set ##

### 命令小结 ###

<table style="width:700px;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>命令</td> 
   <td>功能</td> 
   <td>时间复杂度</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sadd key element [element...]</td> 
   <td>向集合添加元素</td> 
   <td>O(k), k是元素个数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>srem key element [element...]</td> 
   <td>删除集合中的元素</td> 
   <td>O(k), k是元素个数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>scard key</td> 
   <td>求集合中的元素数目</td> 
   <td>O(1)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sismember key element</td> 
   <td>判断一个元素是否在集合内</td> 
   <td>O(1)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>srandmember key [count]</td> 
   <td>在集合中随机获取count个元素</td> 
   <td>O(count)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>spop key [count]</td> 
   <td>在集合中随机删除count个元素</td> 
   <td>O(count)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>smembers key</td> 
   <td>获取集合中的所有元素</td> 
   <td>O(k), k是元素个数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sinter key [key...] sinterstore</td> 
   <td>求多个集合的交集</td> 
   <td>O(m * k)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sunion key [key...] sunionstore</td> 
   <td>求多个集合的并集</td> 
   <td>O(k), k是多个集合元素个数的总和</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sdiff key [key...] sdiffstore</td> 
   <td>求多个集合的差集</td> 
   <td>O(k), k是多个集合元素个数的总和</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 内部编码 ###

集合中的内部编码有两种:

> intset(整数集合): 当集合中的元素都是整数并且元素的个数小于set-max-intset-entires配置时, Redis会选用intset来作为集合的内部实现, 从而减少内存的使用.
> 
> hashtable(哈希表): 当集合类型无法满足intset的条件时, Redis会使用hashtable作为集合的内部实现.

![3410a57d223a4db487f805f3fc07f477.png][]

### 使用场景 ###

#### 用户画像 ####

> 集合类型比较典型的使用场景就是用户画像, 例如在抖音中, 用户A对美女跳舞, 唱跳rap篮球感兴趣, 用户B对历史, 二次元游戏感兴趣, 那么这些特征就会被记录为用户画像, 这些数据对提升用户体验和用户黏度就非常有帮助.

#### 其它 ####

> 在社交软件中查找共同好友. 以及互联网产品中衡量用户量, 用户规模非常有帮助(主要是按照浏览量等指标来确定, 如果同一个用户多次访问, 就会去重访问信息, 这样有助于准确地提供用户规模等信息).

## Zset有序集合 ##

**简而言之, 它还是一种集合, 但是与集合不同, 它在里面引入了一个浮点类型 -- 分数(score)这个概念, 我们可以通过这个分数作为排序依据, 使其有序(之前如list中是使用下标的概念)**.

比如我们按照伤害对如下植物进行排序:

![ca22135911bc408ebb5175a012b073ee.png][]

有序集合提供了指定分数和元素的范围查找, 计算成员排名等功能, 合理利用有序集合, 能解决很多问题.

### 普通指令 ###

#### zadd ####

功能: **添加或者更新指定的元素以及关联的分数到zset中, 分数应该符合double类型**.

语法:

> zadd key \[nx | xx\] \[gt | lt\] \[ch\] \[incr\] score member \[score member...\] (注: 分数可重复)

相关选项介绍:

> xx|nx: xx仅仅用于更新存在的元素, 不添加新元素; nx可以更新未存在的元素(不写默认为nx)
> 
> gt | lt : 如果要更新分数, 发现比现在给定的分数大(小), 此时就更新成功, 否则不更新.
> 
> ch: 默认情况下, zadd返回的是本次添加的元素个数, 但指定这个选项之后, 就会还包含本次更新的元素个数.
> 
> incr: 此时命令类似zincrby 的效果, 将元素分数加上指定的分数, 此时只能指定一个元素/分数.

时间复杂度: O(logN): 因为要找到插入元素的位置, 就会使用类似二分查找这种方式寻找.

返回值: 本次添加的元素个数.

![f27ef75f28f046c8a9c96cc04c67986b.png][]

![c8db8d36c7c84f29b57dea8829a4d98b.png][]

其余参数可以自行测试.

#### zcard ####

功能: **获取zset中的元素数目**.

语法:

> zcard key

返回值: zset中的元素个数.

#### zcount ####

功能: **返回分数在min和max之间的元素个数, 默认情况下, min和max都是包含的, 可以通过 ( 排除**.**即一般情况下为闭区间, 使用(的那个数字的那个部分是开区间**.

语法:

> zcount key min max

时间复杂度: O(logN), 因为实际上在Zset内能够得知元素的位次, 因此我们只需要定位到min和max的位次, 然后相减即可.

返回值: 满足条件的元素列表个数

![6302d5dcb9784df1972df36e82272581.png][]

#### zrange ####

功能: **返回指定区间里的元素, 分数按照升序排序. 带上withscores可以把分数也返回**.

语法:

> zrange key start stop \[withscores\]

此处的\[start, stop\]为下标构成的区间, 从0开始, 支持负数.

时间复杂度: O(logN + M), 先找到start/ stop, 然后M是指start与stop之间的元素数目.

返回值: 区间里的元素列表.

#### zrevrange ####

功能: **返回指定区间里的元素, 分数按降序排序, 带上withscores也可以将分数返回**.

语法:

> zrevrange key start stop \[withscores\]

时间复杂度: O(logN + M)

返回值: 区间元素列表.

#### ![d979bddcf2ee4ae29596ebc4dfcae866.png][] ####

#### zrangebyscore ####

**返回分数在min, max之间的元素, 默认情况下, min和max都是包含的, 可以通过 ( 排除**.

语法:

> zrangebyscore key min max

时间复杂度: O(logN + M)

返回值: 区间的元素列表

#### zpopmax/zpopmin ####

**删除并返回分数最高/低的count个元素**.

语法:

> zpopmax/zpopmin key \[count\]

时间复杂度: O(logN \* M) N是有序集合数目, M是要删除数目, **虽然我们记录了次序, 但我们是通过M次普通删除(每次删一个), 因此时间复杂度是这个**.

返回值: 分数和元素列表.

![6771c9683b5648dfbbaa79d5519bdfb4.png][]

#### bzpopmax/bzpopmin ####

功能: zpopmax/zpopmin阻塞版本.

语法:

> bzpopmax/bzpopmin key \[key...\] timeout

时间复杂度: O(N)

#### zrank/zrevrank ####

功能: **返回指定元素的排名, 升序/降序**.

语法:

> zrank/zrevrank key member

时间复杂度: O(logN)

返回值, 排名.

![607642d5e2b843ce802017319c470eb9.png][]

#### zscore ####

功能: 返回指定元素的分数.

语法:

> zscore key member

时间复杂度: O(1)

返回值: 分数

#### zrem ####

功能: **删除指定元素**.

语法:

> zrem key member \[member...\]

时间复杂度: O(M \* logN)

返回值: 本次操作删除的元素个数.

#### zremrangebyrank ####

功能: **按照排序, 升序删除指定范围的元素, 左闭右闭**.

语法:

> zremrangebyrank key start stop

时间复杂度: O(logN + M)

返回值: 本次操作的元素个数.

![233966a853e74acba6228fb586fa2124.png][]

#### zremrangebyscore ####

功能: **按照分数删除指定范围的元素, 左闭右闭**.

语法

> zremrangebyscore key min max

时间复杂度: O(logN + M)

返回值: 本次操作删除的元素数目.

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