Redis Set类型 - 技术栈

集合类型也是保存多个字符串类型的元素的，但和列表类型不同的是，集合中

1）元素之间是无序的

2）元素不允许重复

一个集合中最多可以存储2的32次方个元素。Redis 除了支持集合内的增删查改操作，同时还支持多个集合取交集、并集、差集，合理地使用好集合类型，能在实际开发中解决很多问题。

集合类型：

Set命令

sadd

将一个或者多个元素添加到set中。注意，重复的元素无法添加到set中

语法：

sql 复制代码

SADD key member [member ...]

时间复杂度：O(1)

返回值：本次添加成功的元素个数。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd myset "Hello"
(integer) 1
redis> sadd myset "World"
(integer) 1
redis> sadd myset "World"  #插入重复元素
(integer) 0
redis> smembers myset
1) "Hello"
2) "World"

smembers

获取一个set中的所有元素，注意,元素间的顺序是无序的。

语法：

sql 复制代码

SMEMBERS key

时间复杂度：O(N)

返回值：所有元素的列表。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd myset "Hello"
(integer) 1
redis> sadd myset "World"
(integer) 1
redis> smembers myset
1) "Hello"
2) "World"

sismember

判断一个元素在不在set中。

语法：

sql 复制代码

SISMEMBER key member

时间复杂度：O(1)

返回值：1表示元素在set 中。0表示元素不在set中或者key不存在。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd myset "one"
(integer) 1
redis> sismember myset "one"
(integer) 1
redis> sismember myset "two"
(integer) 0

spop

从set中随机删除并返回一个或者多个元素。注意，由于set内的元素是无序的，所以取出哪个元素实际是未定义行为，即随机的。

语法：

sql 复制代码

SPOP key [count]

时间复杂度：O(N), n是count，表示删除的元素个数

返回值：取出的元素。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd myset "one"
(integer) 1
redis> sadd myset "two"
(integer) 1
redis> sadd myset "three"
(integer) 1
redis> spop myset
"one"
redis> smembers myset
1) "three"
2) "two"
redis> sadd myset "four"
(integer) 1
redis> sadd myset "five"
(integer) 1
redis> spop myset 3    #删除三个数
1) "three"
2) "four"
3) "two"
redis> smembers myset
1) "five"

srandmember

用于从集合中随机返回一个元素。该命令提供了一个可选参数count，用于指定返回的元素数量。当count值为正数时，返回的元素不重复；当count值为负数时，返回的元素可以重复。

语法：

sql 复制代码

SRANDMEMBER key [count]

key：要从中随机获取元素的集合的键。
count（可选）：要返回的元素数量。

示例：

sql 复制代码

127.0.0.1:6379> sadd key 1 2 3 4
(integer) 4
127.0.0.1:6379> srandmember key
"4"
127.0.0.1:6379> srandmember key
"3"
127.0.0.1:6379> srandmember key
"1"
127.0.0.1:6379> srandmember key
"4"
127.0.0.1:6379> srandmember key 3
1) "3"
2) "2"
3) "1"

smove

smove用于将元素从一个集合移动到另一个集合。如果元素被成功移动，命令返回1，否则返回0。

语法：

sql 复制代码

SMOVE source destination member

source：源集合的键。
destination：目标集合的键。
member：要移动的元素。

时间复杂度：O(1)

返回值：1表示移动成功，0表示失败。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd myset "one"
(integer) 1
redis> sadd myset "two"
(integer) 1
redis> sadd myotherset "three"
(integer) 1
redis> smove myset myotherset "two"
(integer) 1
redis> smembers myset
1) "one"
redis> smembers myotherset
1) "three"
2) "two"

srem

SREM用于从集合中删除一个或多个元素。此命令会返回成功删除元素的数量。

语法：

sql 复制代码

SREM key member [member ...]

key：集合的键名。
member：要删除的一个或多个元素。

时间复杂度：O(N),N是要删除的元素个数

返回值：本次操作删除的元素个数。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd myset "one"
(integer) 1
redis> sadd myset "two"
(integer) 1
redis> sadd myset "three"
(integer) 1
redis> srem myset "one"
(integer) 1
redis> srem myset "four"
(integer) 0
redis> smembers myset
1) "three"
2) "two"

scard

SCARD用于获取集合（Set）的成员数。

语法：

sql 复制代码

SCARD key

时间复杂度：O(1)

返回值：set内的元素个数。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd myset "Hello"
(integer) 1
redis> sadd myset "World"
(integer) 1
redis> scard myset
(integer) 2

集合间操作

集合求交集、并集、差集

sinter/sinterstore

sinter：

SINTER用于计算多个集合的交集。这个命令返回所有给定集合的交集。如果其中一个集合为零元素集合，结果也将是零元素集合。如果没有给定任何集合，结果是一个空集。

语法：

sql 复制代码

SINTER key [key ...]

key：一个或多个集合的键。

时间复杂度：O(N *M),N是最小的集合元素个数.M是最大的集合元素个数.

返回值：交集的元素。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd key1 "a" "b" "c"
(integer) 3
redis> sadd key2 "c" "d" "e"
(integer) 3
redis> sinter key1 key2
1) "c"

sinterstore：

SINTERSTORE用于计算多个集合的交集，并将结果存储在新的集合中。如果目标集合已存在，那么这个集合将被覆盖。执行完命令后，返回结果集中的元素数量。

语法：

sql 复制代码

SINTERSTORE destination key [key ...]

destination：新集合的键，用于存储计算出的交集。
key：一个或多个集合的键。

时间复杂度：O(N *M),N是最小的集合元素个数.M是最大的集合元素个数.

返回值：交集的元素个数。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd key1 "a" "b" "c"
(integer) 3
redis> sadd key2 "c" "d" "e"
(integer) 3
redis> sinterstore key key1 key2
(integer) 1
redis> smembers key   #存储到了新的key中
1) "c"

sunion/sunionstore

sunion：

SUNION用于计算多个集合的并集。这个命令返回一个包含所有给定集合的并集的新集合。如果没有给定任何集合，结果是一个空集。

语法：

sql 复制代码

SUNION key [key ...]

key：一个或多个集合的键。

时间复杂度：O(N),N给定的所有集合的总的元素个数.

返回值：并集的元素。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd key1 "a" "b" "c"
(integer) 3
redis> sadd key2 "c" "d" "e"
(integer) 3
redis> sunion key1 key2
1) "a"
2) "c"
3) "e"
4) "b"
5) "d"

sunionstore：

SUNIONSTORE用于计算多个集合的并集，并将结果存储在新的集合中。如果目标集合已存在，那么这个集合将被覆盖。执行完命令后，返回结果集中的元素数量。

语法：

sql 复制代码

SUNIONSTORE destination key [key ...]

destination：新的集合名。如果它已经存在，会被覆盖。
key [key ...]：一个或多个要求并集的集合。

时间复杂度：O(N),N给定的所有集合的总的元素个数.

返回值：并集的元素个数。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd key1 "a" "b" "c"
(integer) 3
redis> sadd key2 "c" "d" "e"
(integer) 3
redis> sunionstore key key1 key2
(integer) 5
redis> smembers key
1) "a"
2) "c"
3) "e"
4) "b"
5) "d"

sdiff/sdiffstore

sdiff：

SDIFF 用于返回名为 key 的第一个集合与其他集合之间的差集。换句话说，结果集中的每个元素都是第一个集合中存在，而在其他集合中不存在的元素。

语法：

sql 复制代码

SDIFF key [key ...]

key 是想要从中获取差集的集合的键。
[key...]是想要与第一个集合进行差集操作的其他集合的键。方括号表示这些键是可选的，可以有一个或多个。

时间复杂度：O(N),N给定的所有集合的总的元素个数.

返回值：差集的元素。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd key1 "a" "b" "c"
(integer) 3
redis> sadd key2 "c" "d" "e"
(integer) 3
redis> sdiff key1 key2
1) "a"
2) "b"
redis> sdiff key2 key1
1) "d"
2) "e"

sdiffstore：

SDIFFSTORE 它的功能类似于 SDIFF，但是它不仅会返回差集，还会将差集保存到一个指定的 key 中。

语法：

sql 复制代码

SDIFFSTORE destination key [key ...]

destination 是存储差集结果的新 key。
key 是想要从中获取差集的集合的键。
[key...]是想要与第一个集合进行差集操作的其他集合的键。方括号表示这些键是可选的，可以有一个或多个。

时间复杂度：O(N),N给定的所有集合的总的元素个数.

返回值：差集的元素个数。

示例：

sql 复制代码

redis> sadd key1 "a" "b" "c"
(integer) 3
redis> sadd key2 "c" "d" "e"
(integer) 3
redis> sdiffstore key key1 key2
(integer) 2
redis> smembers key
1) "a"
2) "b"
redis> sdiffstore key key2 key1
(integer) 2
redis> smembers key
1) "d"
2) "e"

内部编码

集合类型的内部编码有两种:

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-entries配置(默认512个)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。

1）当元素个数较少并且都为整数时，内部编码为 intset：

sql 复制代码

127.0.0.1:6379> sadd setkey 1 2 3 4
(integer) 4
127.0.0.1:6379> object encoding setkey
"intset"

2）当元素个数超过 512 个，内部编码为 hashtable：

sql 复制代码

127.0.0.1:6379> sadd setkey 1 2 3 4
(integer) 513
127.0.0.1:6379> object encoding setkey
"hashtable"

3）当存在元素不是整数时，内部编码为 hashtable：

sql 复制代码

127.0.0.1:6379> sadd setkey a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> object encoding setkey
"hashtable"

应用场景

集合类型比较典型的使用场景是标签(tag)。例如A用户对娱乐、体育板块比较感兴趣，B用户对历史、新闻比较感兴趣，这些兴趣点可以被抽象为标签。有了这些数据就可以得到喜欢同一个标签的人，以及用户的共同喜好的标签，这些数据对于增强用户体验和用户黏度都非常有帮助。例如一个电子商务网站会对不同标签的用户做不同的产品推荐。

1）给用户添加标签

sql 复制代码

sadd user:1:tags tag1 tag2 tag5
sadd user:2:tags tag2 tag3 tag5
...
sadd user:k:tags tag1 tag2 tag4

2）给标签添加用户

sql 复制代码

sadd tag1:users user:1 user:3
sadd tag2:users user:1 user:2 user:3
...
sadd tagk:users user:1 user:4 user:9 user:28

3）删除用户下的标签

sql 复制代码

srem user:1:tags tag1 tag5
...

4）删除标签下的用户

sql 复制代码

srem tag1:users user:1
srem tag5:users user:1
...

5）计算用户的共同兴趣标签

sql 复制代码

sinter user:1:tags user:2:tags

同喜好的标签，这些数据对于增强用户体验和用户黏度都非常有帮助。例如一个电子商务网站会对不同标签的用户做不同的产品推荐。

1）给用户添加标签

sql 复制代码

sadd user:1:tags tag1 tag2 tag5
sadd user:2:tags tag2 tag3 tag5
...
sadd user:k:tags tag1 tag2 tag4

2）给标签添加用户

sql 复制代码

sadd tag1:users user:1 user:3
sadd tag2:users user:1 user:2 user:3
...
sadd tagk:users user:1 user:4 user:9 user:28

3）删除用户下的标签

sql 复制代码

srem user:1:tags tag1 tag5
...

4）删除标签下的用户

sql 复制代码

srem tag1:users user:1
srem tag5:users user:1
...

5）计算用户的共同兴趣标签

sql 复制代码

sinter user:1:tags user:2:tags