Redis——五、五大常用数据类型-Set

1 简介

  Redis set对外提供的功能与list类似是一个列表的功能,特殊之处在于set是可以自动排重的,当你需要存储一个列表数据,又不希望出现重复数据时,set是一个很好的选择,并且set提供了判断某个成员是否在一个set集合内的重要接口,这个也是list所不能提供的。
  Redis的Set是string类型的无序集合。它底层其实是一个value为null的hash表,所以添加,删除,查找的复杂度都是O(1)
  一个算法,随着数据的增加,执行时间的长短,如果是O(1),数据增加,查找数据的时间不变

2 常用命令

  • 将一个或多个 member 元素加入到集合 key 中,已经存在的 member 元素将被忽略
sadd <key><value1><value2> ..... 
  • 取出该集合的所有值。
smembers <key>
  • 判断集合是否为含有该值,有1,没有0
sismember <key><value>
  • 返回该集合的元素个数。
scard<key> 
  • 删除集合中的某个元素
srem <key><value1><value2> .... 
  • 随机从该集合中吐出一个值。
spop <key>
  • 随机从该集合中取出n个值。不会从集合中删除 。
srandmember <key><n>
  • 把集合中一个值从一个集合移动到另一个集合
smove <source><destination><value>
  • 返回两个集合的交集元素。
sinter <key1><key2>
  • 返回两个集合的并集元素。
sunion <key1><key2>
  • 返回两个集合的差集元素(key1中的,不包含key2中的)
sdiff <key1><key2>

3 数据结构

  • Set数据结构是dict字典,字典是用哈希表实现的。
  • Java中HashSet的内部实现使用的是HashMap,只不过所有的value都指向同一个对象。Redis的set结构也是一样,它的内部也使用hash结构,所有的value都指向同一个内部值。
### Redis 支持的数据结构 #### String 类型 String 是最简单的类型,可以看作是一个字符串或者二进制安全的字节序列。除了存储简单字符串外,还可以用于计数器等场景。 ```python SET key value # 设置指定 key 的值 GET key # 获取指定 key 的值 INCR key # 将 key 中储存的数字值增一 DECR key # 将 key 中储存的数字值减一 ``` 对于对象类数据而言,在有频繁更新需求的情况下,直接使用 string 存储整个 JSON 或者其他形式的对象串确实不够灵活[^1]。 #### Hash 类型 Hash 数据类型允许对一系列字段进行分组管理,适合用来表示对象属性。内部通过 field-value 形式的键值对来组织数据,其中 field 和 value 都是字符串类型的。 ```python HSET user:1 name "Alice" # 向哈希表 user:1 中设置域 name 的值为 Alice HMSET user:2 age 28 city Beijing # 同时向多个字段赋值 HGETALL user:1 # 获取哈希表中所有的字段和值 ``` 这种设计使得 hash 成为了处理复杂对象的理想选择之一。 #### List 类型 List 表现为双向链表的形式,意味着可以从两端高效地插入或移除元素。适用于消息队列之类的场合。 ```python LPUSH mylist "world" # 在列表头部添加元素 RPUSH mylist "hello" # 在列表尾部添加元素 LRANGE mylist 0 -1 # 输出整个列表的内容 LPOP mylist # 移除并返回列表的第一个元素 RPOP mylist # 移除并返回列表最后一个元素 ``` 不过需要注意的是,当需要确保唯一性的时候,则应该考虑采用 set 来代替 list[^2]。 #### Set 类型 Set 实际上是一群独一无二的字符组成的集合,不允许重复项的存在。由于其特性非常适合做去重工作,并且提供了丰富的集合运算指令如交集、并集、差集等操作。 ```python SADD unique_set item1 # 添加新成员到集合里 SMEMBERS unique_set # 列举出所有成员 SCARD unique_set # 查看集合大小 SISMEMBER unique_set member # 测试某元素是否属于该集合 SINTER setA setB # 计算两个集合之间的交集 ``` 这些功能让 set 特别适合作为代表社交网络关系模型中的好友圈或者其他关联群体的关系表达工具[^4]。 #### Sorted Set (Zset) 类型 Sorted Set 不仅具备 set 的特点——即不会出现相同的分数对应不同的成员的情况;而且还能按照 score 排序,这使其能够轻松构建排行榜之类的应用程序逻辑。 ```python ZADD leaderboard 95.5 player1 # 给定分数给玩家排名 ZRANK leaderboard player1 # 查询特定用户的排名位置 ZSCORE leaderboard player1 # 得知具体得分情况 ZRANGEBYSCORE leaderboard min max # 根据分数范围获取区间内的用户名单 ``` 综上所述,每一种数据结构都有各自的优势领域,合理选用才能发挥最大效能。
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