Redis---zset类型

ZSET

有序集合，这里的有序指的是升序/降序，相当于顺序是固定的

zset中的member还是要求是唯一的

ZADD

向集合中添加新的元素

操作格式：

zadd key $NX \| XX$ $GT \| LT$ $CH$ $INCR$ score member $score member...$

score：因为是要保证有序，score就是进行排序的条件

member：添加的成员

NX：与前面的含义一样，只有member不存在的时候才可以添加

XX：只有member存在的时候才可以添加

GT：添加新的元素是，判定元素score要大于当前最大的score才可以更新

LT：添加新的元素是，判定元素score要小于当前最小的score才可以更新

CH：正常来讲ZADD返回值应该是新增个数，添加完CH选项，返回值除新增个数加上被修改的个数

INCR：此时命令类似ZINCRBY的效果，将元素增加上指定的score，此时只能指定一个元素和score

返回值：

新增成功的元素个数，如果没进行添加新元素，而是只进行修改的话，返回值为0

时间复杂度：

O(logN)：N为有序集合中的元素个数，因为要保证有序性，所以需要找到添加位置，可以想象成二分查找，但并不是二分查找，内部实现是使用了跳表，二者结构并不相似，我的意思是二者都利用了有序性实现快速查找，致使其效率达到logN而不是N

如果score（判定条件）是一样的怎么进行排序？

如果score是一样的，那么排序就会按照字典序（按照member的字典序）进行排序

ZSET默认是按照升序进行排序的

举个例子：

cpp 复制代码

zadd key1 incr 4 张飞

ZRANGE

查看有序集合中的元素详情，有序集合，本身元素就是有先后顺序的，所以就有下标的概念

操作格式：

zrange key start end $withscores$

withscores：添加该选项可以查看score，也就是可以查看为什么这么排序，没有这个选项的话，只会给出结果，并不会显示根据什么排序得到这个结果的

举个例子：

cpp 复制代码

zrange key1 0 -1

ZCARD

获取zset中元素个数

返回值：

zset中的元素个数

时间复杂度：

O(1)

操作格式：

zcard key

ZCOUNT

返回分数在min和max之间的元素个数，默认情况下，min和max是都包含的，可以通过()进行排除

返回值：

满足条件的元素个数

时间复杂度：

O(logN)

现根据min找到对应的元素，在根据max找到对应的元素，因为在每个元素上还记录了该元素处于当前集合中的排名/下标，所以找到max和min，二者一减就可以得到结果，并不是通过遍历得到的!!!

操作格式：

zcount key min max

注意：

min和max是可以写成浮点数，因为zset本身就可以将score设置成浮点数

在浮点数中，存在两个特殊的值：

inf：无穷大

-inf：负无穷大，负无穷大不是无穷小，无穷小是无限接近于0的值，负无穷大与正无穷大的绝对值是一样的

通过这个命令也可以看出来，这里的member socre并不是键值对，而是普通的std::pair<>，因为要是键值对key，val的话只能通过key去查val，而这里是双向得到既可以通过member找到score，也能通过score找到member

举个例子：

cpp 复制代码

//查找key中不包含95而包含97的member
zcount key (95 97
//查找key中不包含95也不包含97的member
zcount key (95 (97
//不包含哪边，就在哪边加上(，可以理解成()表示开区间

ZRANGE

返回指定区间的元素，按照score升序排序

操作格式：

zrange key start stop $withscores$

withscores：不光显示找到的元素，还显示根据什么进行的排序，也就是score

时间复杂度：

O(log(N) + M)

现根据start找到对应的元素，在根据end找到对应的元素，这时O(log(N))的由来，M则是遍历处于该范围内的元素所产生的时间

返回值：

区间内的元素列表

ZREVRANGE

返回指定区间内的元素，score按照降序进行排序

操作格式：

zrevrange key start stop $withscores$

时间复杂度：

O(log(N) + M)

现根据start找到对应的元素，在根据end找到对应的元素，这时O(log(N))的由来，M则是遍历处于该范围内的元素所产生的时间

返回值：

区间内的元素列表

举个例子：

cpp 复制代码

zrevrange key 0 -1 withscores

ZRANGEBYSCORE

返回在min和max之间的元素，默认情况下，min和max都是包含的，不想包含的话可以通过"("进行排除

返回值：

区间内的元素列表

时间复杂度：

O(log(N) + M)

操作格式：

zrangebyscore key min max $witgscores$

注意：

与ZRANGE的区别就是，ZRANGE按照下标找元素的，而ZRANGEBYSCORE按照score找元素的

这个命令可能在6.2.0之后废弃，因为将该功能合并到ZRANGE中

ZPOPMAX

删除并返回最高的count元素

操作格式：

zpopmax key $count$

返回值：

socre和member列表

时间复杂度：

O(log(N) * M)，log(N)，是找到目标元素所花的时间，M是count个数

如果存在多个元素，socre(分数)相同，同时为最大值，zpopmax删的时候，仍然只删除其中一个元素，删除规则按照字典序删除的

BZPOPMAX

删除最大值的阻塞版本

操作格式：

bzpopmax key $key...$ timeout

timeout：表示要阻塞多久，单位是秒，支持写成小时形式

时间复杂度：

O(log(N))，log(N)找到最大值所花的时间

返回值：

返回值分为三部分，第一，标识了从哪个集合中拿取的，第二，标识了member，第三标识了scorce

注意：

这里的有序集合，可以视为优先级队列，所以有的时候也需要一个带有阻塞功能的优先级队列

阻塞也是在有序集合为空的时候出发阻塞，阻塞到有其他客户端插入元素

如果集合中有元素了，则不会触发阻塞

ZPOPMIN

删除并返回最高的count元素

操作格式：

zpopmin key $count$

返回值：

socre和member列表

时间复杂度：

O(log(N) * M)，log(N)，是找到目标元素所花的时间，M是count个数

如果存在多个元素，socre(分数)相同，同时为最大值，zpopmax删的时候，仍然只删除其中一个元素，删除规则按照字典序删除的

BZPOPMIN

删除最大值的阻塞版本

操作格式：

bzpopmin key $key...$ timeout

timeout：表示要阻塞多久，单位是秒，支持写成小时形式

时间复杂度：

O(log(N))，log(N)找到最小值所花的时间

返回值：

返回值分为三部分，第一，标识了从哪个集合中拿取的，第二，标识了member，第三标识了scorce

注意：

这里的有序集合，可以视为优先级队列，所以有的时候也需要一个带有阻塞功能的优先级队列

阻塞也是在有序集合为空的时候出发阻塞，阻塞到有其他客户端插入元素

返回值：

本次操作删除的元素的个数

时间复杂度：

O(M + logN),M为具体删除个数，logN为每次定位元素所花的时间，也就是定位开头和结尾，花费M的时间进行遍历范围内的值

举个例子：

cpp 复制代码

zremrangebyrank key1 0 -1

ZREMRANGEBYSCORE

按照分数指定的范围的元素进行删除，左闭右闭

操作格式：

zremrangebyscore key min max

返回值：

本次操作删除的元素的个数

时间复杂度：

O(M + logN),M为具体删除个数，logN为每次定位元素所花的时间，也就是定位开头和结尾，花费M的时间进行遍历范围内的值

ZINCRBY

为指定的元素的关联分数添加/减去指定分数值

操作格式：

zincrby key increment member

increment：增加/减少多少score（分数），该值可以是小数和负数

返回值：

增加/减少后元素的score（分数）

时间复杂度：

O( logN)

注意：

增加可以增加负值，可以当作减法去使用

不光会修改分数内容，也能同时移动元素位置，保持整个有序集合仍是升序的

举个例子：

cpp 复制代码

zincrby key1 -10.5 member

ZINTERSTORE

找到多个key的交集

操作格式

zinterstore destination numkeys key $key...$ $weights weight \[weight...$ ] $aggregate \$

destination：要把交集结果存储到哪个zset有序集合中

numkeys：表示有多少个key

为什么要添加numkeys 这个参数？

因为该命令后面存在大量选项，使用该参数可以将key有后面选项进行分离，类似协议中将报头与有效载荷分离的操作，要不然无法区分哪几个是key哪些是选项

weights：权重，有序集合是带有分数的，此处指定的权重，相当于一个系数，添加该选项的话，那么结果的分数则是当前分数乘以权重，为该集合的该member成员的分数，再根据aggregate所选择处理集合和集合之间source方式，来得到最终结果

注意：

权重的数值可以是小数，相当于百分比

[aggregate <sum | min | max>：经过权重计算完后，那只得到了集合的成员所对应的分数，但是此处求得是交集，前置知识，相同member就是满足交集的要求，分数可以不同，所以作为交集该最新结果的分数因该根据该选项进行计算，sum是让多个相同member的socre结果进行相加，该方法也是默认方法，min是多个socre选最小的，max是多个socre选最大的

时间复杂度：

O(N * K) + O(M * log(M))

N：输入若干个有序集合，里面元素最小的个数

K：集合的个数

M：最终结果的有序集合元素个数

ZUNIONSTORE

求多个有序集合之间的并集

操作格式：

zunionstore destination numkeys key $key...$ $weights weight \[weight...$ ] $aggregate \$

用法与zuinion几乎一致

时间复杂度：

O(N) + O(M * logM)

N：表示总的元素个数

M：表示总的结果集的个数

举个例子：

ZSET编码方式

ziplist：压缩列表

skiplist：跳表，简单来说就是一个复杂的"链表"

跳表的时间复杂度：O(logN)

ZSET应用场景

可以做各种排行榜，核心就是使用有序的特性