redis05(set,zset结构与命令详解)

set (集合)

        Redis 的集合相当于 Java 语言里面的 HashSet,它内部的键值对是无序的唯一的。它的内部实现相当于一个特殊的字典,字典中所有的 value 都是一个值NULL。

        当集合中最后一个元素移除之后,数据结构自动删除,内存被回收。

        set 结构可以用来存储活动中奖的用户 ID。因为有去重功能,可以保证同一个用户不会中奖两次。

sadd key value1 value2 

        向集合key中添加元素

srem value1 value2 

        删除集合中集为value1 value2 的元素

spop key 

        返回并删除集合中key的一个随机元素

srandmemeber key 

        返回集合key中的随机一个元素

sismember key value

        判断value是否在key集合中

smembers key  

        返回集合中所有元素

scard key 

        返回集合中元素个数

smove source dest value 

        把source集合中的value删除并添加到dest集合中

sinter key1 key2 key3  

        求出三个集合中的交集并返回

suion key1 key2 key3  

        求出三个集合中的并集并返回


zset (有序集合)

        zset 可能是 Redis 提供的最为特色的数据结构。它类似于 Java 的 SortedSet 和 HashMap 的结合体,一方面它是一个 set,保证了内部 value 的唯一性,另一方面它可以给每个 value 赋予一个 score,代表这个 value 的排序权重。它的内部实现用的是一种叫做「跳跃列表」的数据结构。

        zset 中最后一个 value 被移除后,数据结构自动删除,内存被回收。

        zset 可以用来存粉丝列表,value 值是粉丝的用户 ID,score 是关注时间。我们可以对粉丝列表按关注时间进行排序。zset 还可以用来存储学生的成绩,value 值是学生的 ID,score 是他的考试成绩。我们可以对成绩按分数进行排序就可以得到他的名次

zadd key score1 value1 score2 value2 

        向有序列表添加元素

zrem key value1 value2 

        删除有序集合中的元素

zremrangebyscore key min max

        按照score删除元素,删除score在【min,max】之间的元素

zremrangebyrank key min max

        按照排名删除元素,删除名次在【min,max】之间的元素

zrank key memeber

        查询member的排名(升序0名开始)

zrevrank key memeber

        查询member的排名(降序0名开始)

zrange key start stop 【withscores】

        把集合排序后的名字 【start,stop】的元素 连带score也打印出来,默认升序

zrevrange key start stop 【withscores】

        把集合排序后的名字 【start,stop】的元素 连带score也打印出来,默认降序

跳跃列表

        zset 内部的排序功能是通过「跳跃列表」数据结构来实现的,它的结构非常特殊,也比较复杂。

        因为 zset 要支持随机的插入和删除,所以它不好使用数组来表示。我们先看一个普通的链表结构。

        我们需要这个链表按照 score 值进行排序。这意味着当有新元素需要插入时,要定位到特定位置的插入点,这样才可以继续保证链表是有序的。通常我们会通过二分查找来找到插入点,但是二分查找的对象必须是数组,只有数组才可以支持快速位置定位,链表做不到,那该怎么办?

        跳跃列表类似于层级制,最下面一层所有的元素都会串起来。然后每隔几个元素挑选出一个代表来,再将这几个代表使用另外一级指针串起来。然后在这些代表里再挑出二级代表,再串起来。最终就形成了金字塔结构。

        「跳跃列表」之所以「跳跃」,是因为内部的元素可能「身兼数职」,比如上图中间的这个元素,同时处于 L0、L1 和 L2 层,可以快速在不同层次之间进行「跳跃」。

        定位插入点时,先在顶层进行定位,然后下潜到下一级定位,一直下潜到最底层找到合适的位置,将新元素插进去。你也许会问,那新插入的元素如何才有机会「身兼数职」呢?

        跳跃列表采取一个随机策略来决定新元素可以兼职到第几层。

        首先 L0 层肯定是 100% 了,L1 层只有 50% 的概率,L2 层只有 25% 的概率,L3 层只有 12.5% 的概率,一直随机到最顶层 L31 层。绝大多数元素都过不了几层,只有极少数元素可以深入到顶层。列表中的元素越多,能够深入的层次就越深,能进入到顶层的概率就会越大。...

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