[Redis]Zset类型

Zset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,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

基本命令

zadd命令

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

返回值:本次添加成功的元素个数

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

(添加了三个元素,aaa分数是10,bbb分数是5,ccc分数是15。因为zset是按分数有序的,所以输出的时候按从大到小输出)

zcard命令

获取一个 zset 的基数(cardinality),即 zset 中的元素个数

返回值:zset 内的元素个数

zcard key

zscore命令

返回指定元素的分数

返回值:分数

zscore key member

zrem命令

删除指定的元素

返回值:本次操作删除的元素个数

zrem key member [member ...]

zcount命令

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

返回值:满足条件的元素列表个数

zcount key min max

zcount key 5 10 ,就是说取分数为[5,10]区间的元素

zcount key (5 15 ,就是说取分数为(5,15]区间的元素

zcount key (5 10 ,就是说取分数为(5,10]区间的元素

zrange命令

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。

返回值:区间内的元素列表

zrange key start stop [WITHSCORES]

此处的 [start, stop] 为下标构成的区间. 从 0 开始, 支持负数.

zrevrange命令

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。

这个命令可能在 6.2.0 之后废弃,并且功能合并到 ZRANGE 中。

返回值:区间内的元素列表

zrevrang key start stop [WITHSCORES]

zrangebyscore命令

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

返回值:区间内的元素列表

zrangebyscore key min max [WITHSCORES]

zrangebyscore key 10 15 表示找分数为[10,15]区间内的所用元素

zrangebyscore key (10 15 表示找分数为[10,15]区间内的所有元素

zpopmax命令

删除并返回分数最高的 count 个元素

返回值:分数和元素列表

zpopmax key [count]

zpopmin命令

删除并返回分数最低的 count 个元素

返回值:分数和元素列表

zpopmin key [count]

bzpopmax命令

zpopmax 的阻塞版本

返回值:元素列表

bzpopmax key [key ...] timeout

bzpopmin命令

zpopmin 的阻塞版本

返回值:元素列表

bzpopmin key [key ...] timeout

首先用bzpopmin阻塞等待key的一个最小值

起另一个客户端,向数据库插入三个值

原客户端返回key的最小一个值

这时候只剩两个值

zrank命令

返回指定元素的排名,升序

返回值:排名

zrank key member

zrevrank命令

返回指定元素的排名,降序

返回值:排名

zrevrank key member

zremrangebyrank命令

按照排序,升序删除指定范围的元素,左闭右闭

返回值:本次操作删除的元素个数

zremrangebyrank key start stop

zremrangebyscore命令

按照分数删除指定范围的元素,左闭右闭

返回值:本次操作删除的元素个数

zremrangebyscore key min max

zincrby命令

为指定的元素的关联分数添加指定的分数值

返回值:增加后元素的分数

(zincrby key 100 aaa 就是给key里的aaa的分数加100)

集合间操作

zinterstore命令

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

返回值:目标集合中的元素个数

zinterstore destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight [weight ...]] [AGGREGATE ]

zinterstore key3 2 key1 key2 weights 2 3

表示结果放进key3,有2个key要操作,key1和key2,

结果有aaa和bbb

如果加了weights选项,代表加权重,也就是倍率,比如这个就是key1*2 和 key2 *3

那么操作之后,key1 就是 1*2 + 300 * 3 = 902;key2就是2 * 2 + 400 * 3 = 1204

zunionstore命令

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

返回值:⽬标集合中的元素个数

zunionstore destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight [weight ...]] [AGGREGATE ]

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。

1)当元素个数较少且每个元素较小时,内部编码为 ziplist:

2)当元素个数超过 128 个,内部编码 skiplist:

3)当某个元素大于 64 字节时,内部编码 skiplist:

使用场景

有序集合比较典型的使用场景就是排行榜系统。例如常见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。本例中我们使用点赞数这个维度,维护每天的热榜:

1)添加用户赞数

例如用户 james 发布了一篇文章,并获得 3 个赞,可以使用有序集合的 zadd 和 zincrby 功能:

zadd user:ranking:2022-03-15 3 james

之后如果再获得赞,可以使用 zincrby:

zincrby user:ranking:2022-03-15 1 james

2)取消用户赞数

由于各种原因(例如用户注销、用户作弊等)需要将用户删除,此时需要将用户从榜单中删除掉,可以使用 zrem。例如删除成员 tom:

zrem user:ranking:2022-03-15 tom

3)展示获取赞数最多的 10 个用户

zrevrangebyrank user:ranking:2022-03-15 0 9

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