目录
- 一、简介
- 二、相关命令
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- [2.1 zadd](#2.1 zadd)
- [2.2 zcard 和 zcount](#2.2 zcard 和 zcount)
- [2.3 zrange 和 zrevrange 和 zrangebyscore](#2.3 zrange 和 zrevrange 和 zrangebyscore)
- [2.4 zpopmax 和 bzpopmax](#2.4 zpopmax 和 bzpopmax)
- [2.5 zpopmin 和 bzpopmin](#2.5 zpopmin 和 bzpopmin)
- [2.6 zrank 和 zrevrank 和 zscore](#2.6 zrank 和 zrevrank 和 zscore)
- [2.7 zrem 和 zremrangebyrank 和 zremrangebyscore](#2.7 zrem 和 zremrangebyrank 和 zremrangebyscore)
- [2.8 zincrby](#2.8 zincrby)
- [2.9 zinterstore 和 zunionstore](#2.9 zinterstore 和 zunionstore)
- [2.10 命令小结](#2.10 命令小结)
- 三、内部编码
- 四、使用场景
一、简介
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，这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，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:
| 数据结构 | 是否允许重复元素 | 是否有序 | 有序依据 | 应⽤场景 |
|---|---|---|---|---|
| 列表 | 是 | 是 | 索引下标 | 时间轴、消息队列等 |
| 集合 | 否 | 否 | 标签、社交等 | |
| 有序集合 | 否 | 是 | 分数 | 排⾏榜系统、社交等 |
二、相关命令
2.1 zadd
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...]
- 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。
- LT：如果更新的分数比已经存在的分数小才更新已经存在的元素，不会影响添加新元素。
- GT：如果更新的分数比已经存在的分数大才更新已经存在的元素，不会影响添加新元素。
- 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。
命令有效版本：1.2.0 之后
时间复杂度：O(logN)，N是有序集合中已经存在的元素个数
返回值：本次添加成功的元素个数。
2.2 zcard 和 zcount
zcard获取⼀个 zset 的基数（cardinality），即 zset 中的元素个数。
语法：
zcard key
命令有效版本：1.2.0 之后
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。min 和 max支持浮点数，inf : 代表无穷大，-inf：代表负无穷大。
语法：
zcount key min max
命令有效版本：2.0.0 之后
时间复杂度：O(logN)，N是有序集合中已经存在的元素个数
返回值：满⾜条件的元素列表个数。
2.3 zrange 和 zrevrange 和 zrangebyscore
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]
此处的 [start, stop] 为下标构成的区间. 从 0 开始, ⽀持负数.
命令有效版本：1.2.0之后
时间复杂度：O(log(N)+M)，N是有序集合中已经存在的元素个数，M是查找到的元素个数
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。
备注：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]
命令有效版本：1.2.0之后
时间复杂度：O(log(N)+M)，N是有序集合中已经存在的元素个数，M是查找到的元素个数
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。
备注：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]
命令有效版本：1.0.5 之后
时间复杂度：O(log(N)+M)，N是有序集合中已经存在的元素个数，M是查找到的元素个数
返回值：区间内的元素列表。
2.4 zpopmax 和 bzpopmax
zpopmax删除并返回分数最⾼的 count 个元素。
语法：
zpopmax key [count]
命令有效版本：5.0.0 之后
时间复杂度：O(log(N) * M)，N是有序集合中已经存在的元素个数，M是删除的元素个数
返回值：分数和元素列表。
bzpopmax 命令zpopmax的阻塞版本，一次只能删一个元素，可以设置最大阻塞时间timeout单位秒。
语法：
bzpopmax key [key ...] timeout
命令有效版本：5.0.0 之后
时间复杂度：O(log(N))，N是有序集合中已经存在的元素个数
返回值：元素列表。
2.5 zpopmin 和 bzpopmin
zpopmin删除并返回分数最低的 count 个元素。
语法：
zpopmin key [count]
命令有效版本：5.0.0之后
时间复杂度：O(log(N) * M)，N是有序集合中已经存在的元素个数，M是删除的元素个数
返回值：分数和元素列表。
bzpopmin 命令 zpopmin的阻塞版本，一次只能删一个元素，可以设置最大阻塞时间timeout单位秒。
bzpopmin key [key ...] timeout
命令有效版本：5.0.0 之后
时间复杂度：O(log(N))，N是有序集合中已经存在的元素个数
返回值：元素列表
2.6 zrank 和 zrevrank 和 zscore
zrank返回指定元素的排名，升序。
语法：
zrank key membe
命令有效版本：2.0.0 之后
时间复杂度：O(log(N))，N是有序集合中已经存在的元素个数
返回值：排名。
zrevrank返回指定元素的排名，降序。
语法：
zrevrank key member
命令有效版本：2.0.0之后
时间复杂度：O(log(N))，N是有序集合中已经存在的元素个数
返回值：排名。
zscore返回指定元素的分数。
语法：
zscore key member
命令有效版本：1.2.0之后
时间复杂度：O(1)
返回值：分数。
2.7 zrem 和 zremrangebyrank 和 zremrangebyscore
zrem删除指定的元素。
语法：
zzrem key member [member ...]
命令有效版本：1.2.0之后
时间复杂度：O(M*log(N))，N是有序集合中已经存在的元素个数
返回值：本次操作删除的元素个数。
zremrangebyrank按照下标排序，升序删除指定范围的元素，左闭右闭。
语法：
zremrangebyrank key start stop
命令有效版本：2.0.0之后
时间复杂度：O(log(N)+M)，N是有序集合中已经存在的元素个数，M是删除的元素个数
返回值：本次操作删除的元素个数。
zremrangebyscore按照分数排序，升序删除指定范围的元素，左闭右闭。
语法：
zremrangebyscore key start stop
命令有效版本：2.0.0之后
时间复杂度：O(log(N)+M)，N是有序集合中已经存在的元素个数，M是删除的元素个数
返回值：本次操作删除的元素个数。
2.8 zincrby
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
命令有效版本：1.2.0之后
时间复杂度：O(log(N))，N是有序集合中已经存在的元素个数
返回值：增加后元素的分数。
2.9 zinterstore 和 zunionstore
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。
求交集
语法：
zinterstore destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight [weight ...]] [aggregate <SUM | MIN | MAX>]
- destination : ⽬标有序集合
- numkeys : 给定有序集合的个数，为了区分key和后面的可选项
- weight : 权重，会乘上前面对应的key里元素的score
- aggregate ： 求和（默认），取最小值，取最大值
命令有效版本：2.0.0之后
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。
求并集
语法
zunionstore destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight [weight ...]] [AGGREGATE <SUM | MIN | MAX>]
命令有效版本：2.0.0之后
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
2.10 命令小结
| 命令 | 执行效果 | 时间复杂度 |
|---|---|---|
| zadd key score member [score member ...] | 添加或者更新指定的元素以及关联的分数到 zset 中 | O(k * log(n))，k 是添加成员的个数，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zcard key | 获取⼀个 zset 的基数（cardinality），即 zset 中的元素个数。 | O(1) |
| zscore key member | 返回指定元素的分数 | O(1) |
| zrank key member | 返回指定元素的排名 | O(log(n))，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zrevrank key member | 返回指定元素的排名，降序 | O(log(n))，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zcount | 返回分数在 min 和 max 之间的元素个数 | O(log(n))，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zincrby key increment member | 为指定的元素的关联分数添加指定的分数值 | O(log(n))，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zrange key start end [withscores] | 返回指定区间⾥的元素，分数按照升序 | O(log(N))，N是有序集合中已经存在的元素个数 |
| zrevrange key start end [withscores] | 返回指定区间⾥的元素，分数按照降序 | O(k + log(n))，k 是获取成员的个数，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zrangebyscore key min max[withscores] | 返回分数在 min 和 max 之间的元素，升序 | O(k + log(n))，k 是获取成员的个数，n 是当前有序集合的元素个数 zcount O(log(n))，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zrevrangebyscore key max min [withscores] | 返回分数在 min 和 max 之间的元素，降序 | O(k + log(n))，k 是获取成员的个数，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zrem key member [member ...] | 删除指定的元素 | O(k * log(n))，k 是删除成员的个数，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zremrangebyrank key start end | 按照下标排序，升序删除指定范围的元素，左闭右闭 | O(k + log(n))，k 是获取成员的个数，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zremrangebyscore key min max | 按照分数排序，降序删除指定范围的元素，左闭右闭 | O(k + log(n))，k 是获取成员的个数，n 是当前有序集合的元素个数 |
| zinterstore destination numkeys key [key ...] | 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 | O(n * k) + O(m * log(m))，n 是输⼊的集合最⼩的元素个数，k 是集合个数, m 是⽬标集合元素个数 |
| zunionstore destination numkeys key [ key ...] | 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 | O(n) + O(m * log(m))，n 是输⼊集合总元素个数，m 是⽬标集合元素个数 |
三、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。
四、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。