【Redis】 关于 Redis 有序集合类型

🍃前言

有序集合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，着使得有序集合中的元素是可以维护有序性的，但这个有序不是⽤下标作为排序依据⽽是⽤这个分数。

有序集合提供了获取指定分数和元素范围查找、计算成员排名等功能，合理地利⽤有序集合，可以帮助我们在实际开发中解决很多问题

需要注意的是：

• 有序集合中的元素是不能重复的，但分数允许重复。类⽐于⼀次考试之后，每个⼈⼀定有⼀个唯⼀的分数，但分数允许相同

列表、集合、有序集合三者的异同点如下表所示：

🌴普通命令介绍

🚩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 作为正负极限也是合法的。

语法：

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

ZADD 的相关选项：

• XX：仅仅⽤于更新已经存在的元素，不会添加新元素。
• NX：仅⽤于添加新元素，不会更新已经存在的元素。
• 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：此时命令类似 ZINCRBY 的效果，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。

🚩zcard

获取⼀个 zset 的基数（cardinality），即 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。

🚩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

🚩zrange

返回指定区间⾥的元素，分数按照升序。带上 WITHSCORES 可以把分数也返回。

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。

🚩zrevrange

返回指定区间⾥的元素，分数按照降序。带上 WITHSCORES 可以把分数也返回

需要注意的是：这个命令可能在 6.2.0 之后废弃，并且功能合并到 ZRANGE 中。

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。
  

🚩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。

这个命令可能在 6.2.0 之后废弃，并且功能合并到 ZRANGE 中。

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。
  

🚩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

🚩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。

🚩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。

🚩zrevrank

返回指定元素的排名，降序

zrevrank key member

时间复杂度：

• O(log(N))

返回值：

• 排名。

🚩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。

🚩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

🚩zremrangebyrank

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(log(N)+M)

返回值：

• 本次操作删除的元素个数

🚩zremrangebyscore

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(log(N)+M)

返回值：

• 本次操作删除的元素个数。

🚩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

🎄阻塞版命令

🚩bzpopmax

zpopmax 的阻塞版本

语法：

bzpopmax key [key ...] timeout

timeout的单位为秒

时间复杂度：

• O(log(N))

返回值：

• 元素列表。

🚩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。

🎋集合间操作命令

🚩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>]

• weights 后面所表示的 weight 代表前面 key 所占有的权重
• aggregate 表示按照什么方式进行聚合，有相加、最大值、最小值，先计算权重，后进行聚合

时间复杂度：

• O(NK)+O(Mlog(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

🚩zunionstore

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

🌳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。

🌲应用场景

有序集合⽐较典型的使⽤场景就是排⾏榜系统。

例如常⻅的⽹站上的热榜信息，榜单的维度可能是多⽅⾯的：按照时间、按照阅读量、按照点赞量等。

⭕总结

关于《【Redis】 关于 Redis 有序集合类型》就讲解到这儿，感谢大家的支持，欢迎各位留言交流以及批评指正，如果文章对您有帮助或者觉得作者写的还不错可以点一下关注，点赞，收藏支持一下