Zset有序集合

「爱情、让人受尽委屈。」 2024-04-24 14:49 87阅读 0赞

有序集合相对于字符串、列表、哈希、集合来说会有⼀些陌⽣。它保留了集合不能有重复成员的特点，但与集合不同的是，有序集合中的每个元素都有⼀个唯⼀的浮点类型的分数（score）与之关联，使用分数作为排序依据。  
有序集合中的元素是不能重复的，但分数允许重复。

## 普通命令 ##

### zadd ###

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，+inf/-inf 作为正负极限也是可以的。  
语法：

ZADD key [NX | XX] [CH] [INCR] score member [score member
     ...]

*  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的个数。
 *  INCR：将元素的分数加上指定的分数。此时只能指定⼀个元素和分数。  
    时间复杂度：O(log(N))  
    返回值：本次添加成功的元素个数。

127.0.0.1:6379> zadd key 67 zcx
    1
    127.0.0.1:6379> zadd key ch  85 zcx
    1
    127.0.0.1:6379> zadd key incr 10 zcx
    77

### zcard ###

获取zset中的元素个数。  
语法：

zcard key

时间复杂度：O(1)  
返回值：zset 内的元素个数。

127.0.0.1:6379> zadd key 99 zcx 66 lisi 
    1
    127.0.0.1:6379> zcard key
    2

### zcount ###

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。  
语法：

ZCOUNT key min max

时间复杂度：O(log(N))  
返回值：满⾜条件的元素列表个数。

127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    ko
    66
    lisi
    66
    ta
    89
    li
    99
    zcx
    99
    127.0.0.1:6379> zcount key 60 89
    3
    127.0.0.1:6379> zcount key 60 (89
    2

### zrange ###

按照升序，返回指定区间里的元素。  
语法：

zrange key start stop [withscores]

时间复杂度：O(log(N)+M)  
返回值：区间内的元素列表。

127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    ko
    66
    lisi
    66
    ta
    89
    li
    99
    zcx
    99

### zrevrange ###

返回指定区间⾥的元素，分数按照降序。  
语法：

ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]

时间复杂度：O(log(N)+M)  
返回值：区间内的元素列表。

127.0.0.1:6379> zrevrange key 0 -1 withscores
    zcx
    99
    li
    99
    ta
    89
    lisi
    66
    ko
    66

### ZRANGEBYSCORE ###

返回分数在 min 和 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 [WITHSCORES]

时间复杂度：O(log(N)+M)  
返回值：区间内的元素列表。

127.0.0.1:6379> zrangebyscore key 60 90
    ko
    lisi
    ta
    127.0.0.1:6379> zrangebyscore key 60 90 withscores
    ko
    66
    lisi
    66
    ta
    89

### zpopmax ###

删除并返回分数最⾼的 count 个元素。  
语法：

ZPOPMAX key [count]

时间复杂度：O(log(N) \* M)  
返回值：分数和元素列表。

127.0.0.1:6379> zpopmax key 2
    zcx
    99
    li
    99
    127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    ko
    66
    lisi
    66
    ta
    89

### bzpopmax ###

ZPOPMAX 的阻塞版本，查找的key中没有value就会阻塞等待。  
语法：

BZPOPMAX key [key ...] timeout

时间复杂度：O(log(N))  
返回值：元素列表。

127.0.0.1:6379> bzpopmax key1 90

127.0.0.1:6379> zadd key1 90 zan
    (integer) 1

zan
    90

### zpopmin ###

删除并返回分数最低的 count 个元素。  
语法：

ZPOPMIN key [count]

时间复杂度：O(log(N) \* M)  
返回值：分数和元素列表。

127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    ko
    66
    lisi
    66
    ta
    89
    127.0.0.1:6379> zpopmin key 2
    ko
    66
    lisi
    66

### bzpopmin ###

ZPOPMIN 的阻塞版本。  
语法：

BZPOPMIN key [key ...] timeout

时间复杂度：O(log(N))  
返回值：元素列表。

127.0.0.1:6379> bzpopmin key1 100

127.0.0.1:6379> zadd key1 60 zcx
    (integer) 1

key1
    zcx
    60

### zrank ###

返回指定元素的排名，升序。  
语法：

ZRANK key member

时间复杂度：O(log(N))  
返回值：排名。

127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    z
    56
    c
    77
    x
    78
    s
    89
    q
    90
    127.0.0.1:6379> zrank key x
    2

### zrevrank ###

返回指定元素的排名，降序。  
语法:

ZREVRANK key member

时间复杂度：O(log(N))  
返回值：排名。

127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    z
    56
    c
    77
    x
    78
    s
    89
    q
    90
    127.0.0.1:6379> zrevrank key q
    0
    127.0.0.1:6379> zrevrank key s
    1

### zscore ###

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。

127.0.0.1:6379> zscore key q
    90
    127.0.0.1:6379> zscore key x
    78

### zrem ###

删除指定的元素。  
语法：

ZREM key member [member ...]

时间复杂度：O(M\*log(N))  
返回值：本次操作删除的元素个数。

127.0.0.1:6379> zrem key z c x
    3
    127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    s
    89
    q
    90

### zremrangebyrank ###

按照顺序删除指定区间元素。  
语法：

zremrangebyrank  key star stop

时间复杂度：O(log(N)+M)  
返回值：本次操作删除的元素个数。

127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    s
    89
    q
    90
    127.0.0.1:6379> zremrangebyrank key 0 1
    2
    127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores

### zremrangebyscore ###

按照分数删除指定区间元素。  
语法：

zremrangebyscore key min max

时间复杂度：O(log(N)+M)  
返回值：本次操作删除的元素个数。

127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    q
    45
    w
    48
    e
    67
    r
    78
    c
    87
    t
    98
    127.0.0.1:6379> zremrangebyscore key 30 80
    4
    127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    c
    87
    t
    98

### zincrby ###

为指定的元素的关联分数添加指定的分数值。  
语法：

ZINCRBY key increment member

时间复杂度：O(log(N))  
返回值：增加后元素的分数。

127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    c
    87
    t
    98
    127.0.0.1:6379> zincrby key 13 c
    100
    127.0.0.1:6379> zrange key 0 -1 withscores
    t
    98
    c
    100

## 集合间操作 ##

### zinterstore ###

求出给定有序集合中元素的交集并保存进⽬标有序集合中，在合并过程中以元素为单位进⾏合并，元素对应的分数按照不同的聚合⽅式和权重得到新的分数。  
语法：

ZINTERSTORE destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight
     [weight ...]] [AGGREGATE <SUM | MIN | MAX>]

时间复杂度：O(N \* K)+O(M\*log(M)) N 是输⼊的有序集合中, 最⼩的有序集合的元素个数; K 是输⼊了⼏个有序集合; M 是最终结果的有序集合的元素个数.  
返回值：⽬标集合中的元素个数

127.0.0.1:6379> zadd key 44 q 55 w 66 e 77 r 88 t 99 y
    6
    127.0.0.1:6379> zadd key1 11 q 22 w 33 e
    3
    127.0.0.1:6379> zinterstore key2  2 key key1 weights 2 3
    3
    127.0.0.1:6379> zrange key2 0 -1 withscores
    q
    121
    w
    176
    e
    231
    127.0.0.1:6379> zunionstore key4 2 key key1 aggregate sum 
    (integer) 6
    127.0.0.1:6379> zrange key4 0 -1 withscores
     1) "q"
     2) "55"
     3) "r"
     4) "77"
     5) "w"
     6) "77"
     7) "t"
     8) "88"
     9) "e"
    10) "99"
    11) "y"
    12) "99"

### zunionstroe ###

求出给定有序集合中元素的并集并保存进⽬标有序集合中，在合并过程中以元素为单位进⾏合并，元素对应的分数按照不同的聚合⽅式和权重得到新的分数。  
语法：

ZUNIONSTORE destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight
     [weight ...]] [AGGREGATE <SUM | MIN | MAX>]

时间复杂度：O(N)+O(M\*log(M)) N 是输⼊的有序集合总的元素个数; M 是最终结果的有序集合的元素个数.  
返回值：⽬标集合中的元素个数

127.0.0.1:6379> zadd key 44 q 55 w 66 e 77 r 88 t 99 y
    6
    127.0.0.1:6379> zadd key1 11 q 22 w 33 e
    3
    127.0.0.1:6379> zunionstore key3 2 key key1 weights 2 2
    6
    127.0.0.1:6379> zrange key3 0 -1 withscores
    q
    110
    r
    154
    w
    154
    t
    176
    e
    198
    y
    198

## 内部编码 ##

有序集合类型的内部编码有两种：

*  ziplist（压缩列表）：当有序集合的元素个数⼩于 zset-max-ziplist-entries 配置（默认 128 个），同时每个元素的值都⼩于 zset-max-ziplist-value 配置（默认 64 字节）时，Redis 会⽤ ziplist 来作为有序集合的内部实现，ziplist 可以有效减少内存的使⽤。
 *  skiplist（跳表）：当 ziplist 条件不满⾜时，有序集合会使⽤ skiplist 作为内部实现，因为此时ziplist 的操作效率会下降。