Redis数据类型（Set 类型）

Set 类型及操作

① 概述

可以将Set类型看作为没有排序的字符集合，和List类型一样，我们也可以在该类型的数据值上执行添加、删除或判断某一元素是否存在等操作。需要说明的是，这些操作的时间复杂度为O(1)，即常量时间内完成操作。Set可包含的最大元素数量是4294967295。
和List类型不同的是，这一点和C++标准库中的set容器是完全相同的。换句话说，如果多次添加相同元素，Set中将仅保留该元素的一份拷贝。和List类型相比，Set类型在功能上还存在着一个非常重要的特性，即在服务器端完成多个Set之间的聚合计算操作，如unions、intersections和differences。由于这些操作均在服务端完成，因此效率极高，而且也节省了大量的网络IO开销。

set类型特性：

• ​无序性：集合里面数据是没顺序区分
• 确定性：集合里面数据个数是确定的
• 唯一性：集合里面数据不能彼此重复

② 相关命令列表

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命令原型	时间复杂度	命令描述	返回值
SADD key member [member …]	O(N)	时间复杂度中的N表示操作的成员数量。如果在插入的过程用，参数中有的成员在 Set中已经存在，该成员将被忽略，而其它成员仍将会被正常插入。如果执行该命令之前，该Key并不存在，该命令将会创建一个新的Set，此后再将参数中 的成员陆续插入。如果该Key的Value不是Set类型，该命令将返回相关的错误信息。	本次操作实际插入的成员数量。
SCARD key	O(1)	获取Set中成员的数量。	返回Set中成员的数量，如果该Key并不存在，返回0。
SISMEMBER key member	O(1)	判断参数中指定成员是否已经存在于与Key相关联的Set集合中。	1表示已经存在，0表示不存在，或该Key本身并不存在。
SMEMBERS key	O(N)	时间复杂度中的N表示Set中已经存在的成员数量。获取与该Key关联的Set中所有的成员。	返回Set中所有的成员。
SPOP key	O(1)	随机的移除并返回Set中的某一成员。 由于Set中元素的布局不受外部控制，因此无法像List那样确定哪个元素位于Set的头部或者尾部。	返回移除的成员，如果该Key并不存在，则返回nil。
SREM key member [member …]	O(N)	时间复杂度中的N表示被删除的成员数量。从与Key关联的Set中删除参数中指定的成员，不存在的参数成员将被忽略，如果该Key并不存在，将视为空Set处理。	从Set中实际移除的成员数量，如果没有则返回0。
SRANDMEMBER key	O(1)	和SPOP一样，随机的返回Set中的一个成员，不同的是该命令并不会删除返回的成员。	返回随机位置的成员，如果Key不存在则返回nil。
SMOVE source destination member	O(1)	原子性的将参数中的成员从source键移入到destination键所关联的 Set中。因此在某一时刻，该成员或者出现在source中，或者出现在destination中。如果该成员在source中并不存在，该命令将不会再 执行任何操作并返回0，否则，该成员将从source移入到destination。如果此时该成员已经在destination中存在，那么该命令仅是 将该成员从source中移出。如果和Key关联的Value不是Set，将返回相关的错误信息。	1表示正常移动，0表示source中并不包含参数成员。
SDIFF key [key …]	O(N)	时间复杂度中的N表示所有Sets中成员的总数量。返回参数中第一个Key所关联的Set和其后所有Keys所关联的Sets中成员的差异。如果Key不存在，则视为空Set。	差异结果成员的集合。
SDIFFSTORE destination key [key …]	O(N)	该命令和SDIFF命令在功能上完全相同，两者之间唯一的差别是SDIFF返回差异的结果成员，而该命令将差异成员存储在destination关联的Set中。如果destination键已经存在，该操作将覆盖它的成员。	返回差异成员的数量。
SINTER key [key …]	O(N*M)	时间复杂度中的N表示最小Set中元素的数量，M则表示参数中Sets的数量。该命令将返回参数中所有Keys关联的Sets中成员的交集。因此如果参数中任何一个Key关联的Set为空，或某一Key不存在，那么该命令的结果将为空集。	交集结果成员的集合。
SINTERSTORE destination key [key …]	O(N*M)	该命令和SINTER命令在功能上完全相同，两者之间唯一的差别是SINTER返回交集的结果成员，而该命令将交集成员存储在destination关联的Set中。如果destination键已经存在，该操作将覆盖它的成员。	返回交集成员的数量。
SUNION key [key …]	O(N)	时间复杂度中的N表示所有Sets中成员的总数量。该命令将返回参数中所有Keys关联的Sets中成员的并集。	并集结果成员的集合。
SUNIONSTORE destination key [key …]	O(N)	该命令和SUNION命令在功能上完全相同，两者之间唯一的差别是SUNION返回并集的结果成员，而该命令将并集成员存储在destination关联的Set中。如果destination键已经存在，该操作将覆盖它的成员。	返回并集成员的数量。

③ 命令示例

1. SADD/SMEMBERS/SCARD/SISMEMBER:
127.0.0.1:6379> exists myset
(integer) 0
#查看“myset”键是否存在（准备后面测试）

127.0.0.1:6379> sadd myset a b c
(integer) 3
#插入测试数据，由于该键“myset”之前并不存在，因此参数中的三个成员都被正常插入

127.0.0.1:6379> sadd myset a b c d e
(integer) 2
#由于参数中的成员“a”在“myset”键中已经存在，因此本次操作仅仅插入了“d”和“e”两个新成员

127.0.0.1:6379> scard myset
(integer) 5
#获取Set集合中成员的数量

127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "b"
2) "c"
3) "d"
4) "e"
5) "a"
#通过smembers命令查看插入的结果，从结果可以，输出的顺序和插入顺序无关（顺序随机）

127.0.0.1:6379> sismember myset a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember myset b
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember myset c
(integer) 1
#分别判断“a”、“b”、“c”是否存在，返回值为1表示存在

127.0.0.1:6379> sismember myset x
(integer) 0
127.0.0.1:6379> sismember myset f
(integer) 0
#分别判断“x”、“f”是否存在，返回值为0表示不存在

2. SPOP/SREM/SRANDMEMBER/SMOVE:
127.0.0.1:6379> del myset
(integer) 1
#删除“myset”键（准备后面测试）

127.0.0.1:6379> sadd myset a b c d e
(integer) 5
#插入测试数据五个成员（a b c d e）

127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "d"
2) "c"
3) "b"
4) "a"
5) "e"
#查看插入结果

127.0.0.1:6379> srandmember myset
"b"
127.0.0.1:6379> srandmember myset
"d"
127.0.0.1:6379> srandmember myset
"d"
127.0.0.1:6379> srandmember myset
"c"
#从结果可以看出，该命令其实是随机返回了某一成员

127.0.0.1:6379> spop myset
"d"
127.0.0.1:6379> spop myset
"a"
#Set中尾部的成员b被移出并返回，事实上b并不是之前插入的第一个或最后一个成员

127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "b"
2) "c"
3) "e"
#查看移出后Set的成员信息

127.0.0.1:6379> srem myset c e d
(integer) 2
#从Set中移出“c”、“e”和“d”三个成员，其中“d”不存在，因此只有“c”和“e”两个成员被移出，返回值为2

127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "b"
#查看移出后的输出结果。

127.0.0.1:6379> sadd myset a c
(integer) 2
127.0.0.1:6379> sadd myset2 d e
(integer) 2
#为后面的smove命令准备数据。

127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "c"
2) "b"
3) "a"
127.0.0.1:6379> smembers myset2
1) "d"
2) "e"
#查看数据准备情况

127.0.0.1:6379> smove myset myset2 a
(integer) 1
#将成员“a”从“myset”键中移到“myset2”键中，从结果可以看出移动成功（返回值为1）

127.0.0.1:6379> smove myset myset2 a
(integer) 0
#再次尝试将成员“a”从“myset”键中移到“myset2”键中，但由于此时“a”已经不是“myset”键中的成员了，因此移动失败（返回值为0）

127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "c"
2) "b"
127.0.0.1:6379> smembers myset2
1) "a"
2) "d"
3) "e"
#分别查看“myset”和“myset2”的成员，确认移动是否真的成功

3. SDIFF/SDIFFSTORE/SINTER/SINTERSTORE:
127.0.0.1:6379> del myset myset2
(integer) 2
#删除“myset”和“myset2”两个键（准备后面测试）

127.0.0.1:6379> exists myset myset2 myset3
(integer) 0
#测试“myset”和“myset2”以及“myset3”三个键是否存在（准备后面测试），结果为均不存在（返回0）

127.0.0.1:6379> sadd myset a b c d
(integer) 4
127.0.0.1:6379> sadd myset2 c
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd myset3 a c e
(integer) 3
#为后面的命令准备测试数据

127.0.0.1:6379> sdiff myset myset2 myset3
1) "b"
2) "d"
#先将“myset”和“myset2”相比，“a”、“b”和“d”三个成员是两者之间的差集成员。再用这个结果继续和“myset3”进行差异比较，“b”和“d”是“myset3”中不存在的成员

127.0.0.1:6379> sdiffstore diffkey myset myset2 myset3
(integer) 2
#将3个集合的差集成员输出并插入到另一个名为“diffkey”关联的Set中，并返回输出并插入的差集成员数量2

127.0.0.1:6379> smembers diffkey
1) "b"
2) "d"
#查看“diffkey”键的结果

127.0.0.1:6379> sinter myset myset2 myset3
1) "c"
#从之前准备的数据就可以看出，这三个Set的成员交集只有成员“c”

127.0.0.1:6379> sinterstore interkey myset myset2 myset3
(integer) 1
#将3个集合中的交集成员输出并插入到另一个名为“interkey”关联的Set中，并返回输出并插入的交集成员数量1

127.0.0.1:6379> smembers interkey
1) "c"
#查看“interkey”键的结果

127.0.0.1:6379> sunion myset myset2 myset3
1) "d"
2) "c"
3) "b"
4) "e"
5) "a"
#获取3个集合中的成员的并集

127.0.0.1:6379> sunionstore unionkey myset myset2 myset3
(integer) 5
#将3个集合中成员的并集输出并插入到另一个名为“unionkey”关联的set中，并返回输出并插入的并集成员的数量5

127.0.0.1:6379> smembers unionkey
1) "d"
2) "c"
3) "b"
4) "e"
5) "a"
#查看“unionkey”键的结果

④ 应用范围

1）可以使用Redis的Set数据类型跟踪一些唯一性数据，比如：访问某一博客的唯一IP地址信息。对于此场景，我们仅需在每次访问该博客时将访问者的IP存入Redis中，Set数据类型会自动保证IP地址的唯一性；
2）充分利用Set类型的服务端的聚合操作方便、高效的特性，可以用于维护数据对象之间的关联关系。比如：所有购买某一电子设备的客户ID被存储在一个指定的Set中，而购买另外一种电子产品的客户ID被存储在另外一个Set中，如果此时我们想获取有哪些客户同时购买了这两种商品时，Set的intersections命令就可以充分发挥它的方便和高效率的优势。

案例：

1、设计四个好友
[root@localhost ~]# redis-cli
127.0.0.1:6379> set it_user:id:1:username tom
OK
127.0.0.1:6379> set it_user:id:1:email tom@qq.ocm
OK
127.0.0.1:6379> set it_user:id:2:username john
OK
127.0.0.1:6379> set it_user:id:2:email john@qq.ocm
OK
127.0.0.1:6379> set it_user:id:3:username bob
OK
127.0.0.1:6379> set it_user:id:3:email bob@qq.com
OK
127.0.0.1:6379> set it_user:id:4:username smith
OK
127.0.0.1:6379> set it_user:id:4:email smith@qq.com
OK
127.0.0.1:6379> keys it_user:id*
1) "it_user:id:4:username"
2) "it_user:id:1:username"
3) "it_user:id:2:username"
4) "it_user:id:2:email"
5) "it_user:id:1:email"
6) "it_user:id:3:email"
7) "it_user:id:4:email"
8) "it_user:id:3:username"

2、设定好友集合
1号好友为2号和3号
127.0.0.1:6379> sadd set:user:id:1:friend 2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd set:user:id:1:friend 3
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SMEMBERS set:user:id:1:friend
1) "2"
2) "3"
    
4号好友为3号
127.0.0.1:6379> sadd set:user:id:4:friend 3
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SMEMBERS set:user:id:4:friend
1) "3"

3、好友关系
共同好友（交集）
127.0.0.1:6379> SINTER set:user:id:1:friend set:user:id:4:friend
1) "3"
    
全部好友（并集）
127.0.0.1:6379> sunion set:user:id:1:friend set:user:id:4:friend
1) "2"
2) "3"

推荐好友（差集）
127.0.0.1:6379> SDIFF set:user:id:1:friend set:user:id:4:friend
1) "2"

一个简单的实例 sns的常用功能，获取共同好友