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RedisRoad - 05 数据类型 ZSet 有序集合

2023-02-18 16:39:35 时间
  1. Redis有序集合 zset 与普通集合 set 非常相似， 是一个 没有重复元素 的字符串集合。

  1. 不同之处是有序集合的每个成员都关联了一个 评分（score）, 这个评分（score）被用来按照从最低分到最高分的方式排序集合中的成员。集合的成员是 唯一 的，但是评分可以是重复了 。
  2. 因为元素是有序的, 所以你也可以很快的根据评分（score）或者次序（position）来获取一个范围的元素。
  3. 访问有序集合的中间元素也是非常快的, 因此你能够使用有序集合作为一个没有重复成员的智能列表。

常用命令

https://redis.io/commands/#sorted-set

与集合相关类似的命令就不写了。参考 集合 SET。

有序集合 的命令通常以 Z 开头。

添加集合元素: ZAdd

向集合中添加成员和其评分权重。

ZADD key [NX|XX] [GT|LT] [CH] [INCR] score member [score member ...]
  1. socre member : 权重 成员名
  2. 存在条件 语句
  • NX: 成员不存在时执行
  • XX: 仅成员存在时生效
  1. 权重条件 语句
  • GT: 仅当元素存在， 且 新权重大于旧权重 时才会更新权重。不会产生新元素。
  • LT: 仅当元素存在， 且 新权重小于旧权重 时才会更新权重。不会产生新元素。
127.0.0.1:6379> ZADD myzset 200 user1 100 user2 300 user3
(integer) 3

遍历所有字段: ZRange

便利返回字段名称。可以根据条件返回。

ZRANGE key min max [BYSCORE|BYLEX] [REV] [LIMIT offset count] [WITHSCORES]
  1. min / max: 指定起止位置。第一个成员为 0 ， 最后一个成员为 -1。
  2. 返回顺序
  • ByScore : 根据 评分顺序 返回， 默认。
  • ByLex : 根据 字母顺序 返回
  1. Rev 逆序返回， 可以与 ByScore 和 ByLex 联合使用。
  2. WithSocres 同时返回评分。
# 默认
127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 -1
1) "user2"
2) "user1"
3) "user3"

# 逆序返回
127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 -1 rev
1) "user3"
2) "user1"
3) "user2"

# 同时返回权重
127.0.0.1:6379>  ZRANGE myzset 0 -1 withscores
1) "user2"
2) "100"
3) "user1"
4) "200"
5) "user3"
6) "300"

## 字母顺序不支持与权重共存
127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 -1 bylex withscores
(error) ERR syntax error, WITHSCORES not supported in combination with BYLEX

根据分数区间统计成员个数: ZCount

ZCount 根据分数区间统计成员个数。

ZCOUNT key min max
  1. min / max 为 最小/最大 分数
ZCOUNT myzset 0 1000
(integer) 3

删除成员: ZRem

ZRem 根据名称删除一个或多个成员。

ZREM key member [member ...]

127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 -1
1) "user2"
2) "user1"
3) "user3"
127.0.0.1:6379> ZREM myzset user1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 -1
1) "user2"
2) "user3"

成员排名: ZRank

ZRank 返回成员在集合中的排名位置， 根据权重排序

ZRANK key member
  1. 成员排名从 0 开始计算。
  2. 如果成员不存在， 返回 nil 。
127.0.0.1:6379> ZADD myzset 1 one
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD myzset 2 two
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD myzset 3 three
(integer) 1

# 排名从 0 开始。
127.0.0.1:6379> ZRANK myzset one
(integer) 0
127.0.0.1:6379> ZRANK myzset three
(integer) 2

## 不存在返回 nil
127.0.0.1:6379> ZRANK myzset four
(nil)

数据结构

SortedSet(zset) 是 Redis 提供的一个非常特别的数据结构， 一方面它等价于Java的数据结构Map<String, Double>，可以给每一个元素value赋予一个权重score，另一方面它又类似于TreeSet，内部的元素会按照权重score进行排序，可以得到每个元素的名次，还可以通过score的范围来获取元素的列表。zset底层使用了两个数据结构

  1. hash，hash 的作用就是关联元素 value 和权重 score ，保障元素 value 的唯一性，可以通过元素 value 找到相应的 score 值。
  2. 跳跃表，跳跃表的目的在于给元素 value 排序，根据 score 的范围获取元素列表。

小案例

根据访问量权重排序热门文章 top3

# 添加 6 个文章
127.0.0.1:6379> ZADD news 339 t1 123 t2 543 t3 443 t4 223 t5 111 t6
(integer) 6

# 查看分值排序
127.0.0.1:6379> ZRANGE news 0 -1
1) "t6"
2) "t2"
3) "t5"
4) "t1"
5) "t4"
6) "t3"

# 返回前三名及分值。 从 0 开始， 左右闭合区间。
127.0.0.1:6379> ZRANGE news 0 2 WithScores
1) "t6"
2) "111"
3) "t2"
4) "123"
5) "t5"
6) "223"

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