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Redis数据结构之sorted-sets

qq_34412985 发布时间：2019-01-30 23:45:40 ，浏览量：4

SortedSets简介

Sorted-Sets和Sets类型极为相似，它们都是字符串的集合，都不允许重复的成员出现在一个Set中。它们之间的主要差别是Sorted-Sets中的每一个成员都会有一个分数(score)与之关联，Redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。然而需要额外指出的是，尽管Sorted-Sets中的成员必须是唯一的，但是分数(score)却是可以重复的。

在Sorted-Set中添加、删除或更新一个成员都是非常快速的操作，其时间复杂度为集合中成员数量的对数。由于Sorted-Sets中的成员在集合中的位置是有序的，因此，即便是访问位于集合中部的成员也仍然是非常高效的。事实上，Redis所具有的这一特征在很多其它类型的数据库中是很难实现的，换句话说，在该点上要想达到和Redis同样的高效，在其它数据库中进行建模是非常困难的。

命令列表

命令原型

时间复杂度

命令描述

返回值

ZADD key score member [score] [member] 

O(log(N))

时间复杂度中的N表示Sorted-Sets中成员的数量。添加参数中指定的所有成员及其分数到指定key的Sorted-Set中，在该命令中我们可以指定多组score/member作为参数。如果在添加时参数中的某一成员已经存在，该命令将更新此成员的分数为新值，同时再将该成员基于新值重新排序。如果键不存在，该命令将为该键创建一个新的Sorted-Sets Value，并将score/member对插入其中。如果该键已经存在，但是与其关联的Value不是Sorted-Sets类型，相关的错误信息将被返回。

本次操作实际插入的成员数量。

ZCARD key 

O(1)

获取与该Key相关联的Sorted-Sets中包含的成员数量。

返回Sorted-Sets中的成员数量，如果该Key不存在，返回0。

ZCOUNTkey min max

O(log(N)+M) 

时间复杂度中的N表示Sorted-Sets中成员的数量，M则表示min和max之间元素的数量。该命令用于获取分数(score)在min和max之间的成员数量。针对min和max参数需要额外说明的是，-inf和+inf分别表示Sorted-Sets中分数的最高值和最低值。缺省情况下，min和max表示的范围是闭区间范围，即min  zrank myzset one
    (integer) 0
    #成员four并不存在，因此返回nil。
    redis 127.0.0.1:6379> zrank myzset four
    (nil)
    #获取myzset键中成员的数量。    
    redis 127.0.0.1:6379> zcard myzset
    (integer) 3
    #返回与myzset关联的Sorted-Set中，分数满足表达式1  zrem myzset one two
    (integer) 2
    #查看是否删除成功。
    redis 127.0.0.1:6379> zcard myzset
    (integer) 1
    #获取成员three的分数。返回值是字符串形式。
    redis 127.0.0.1:6379> zscore myzset three
    "3"
    #由于成员two已经被删除，所以该命令返回nil。
    redis 127.0.0.1:6379> zscore myzset two
    (nil)
    #将成员one的分数增加2，并返回该成员更新后的分数。
    redis 127.0.0.1:6379> zincrby myzset 2 one
    "3"
    #将成员one的分数增加-1，并返回该成员更新后的分数。
    redis 127.0.0.1:6379> zincrby myzset -1 one
    "2"
    #查看在更新了成员的分数后是否正确。
    redis 127.0.0.1:6379> zrange myzset 0 -1 WITHSCORES
    1) "one"
    2) "2"
    3) "two"
    4) "2"
    5) "three"
    6) "3"

ZRANGEBYSCORE/ZREMRANGEBYRANK/ZREMRANGEBYSCORE

redis 127.0.0.1:6379> del myzset
    (integer) 1
    redis 127.0.0.1:6379> zadd myzset 1 one 2 two 3 three 4 four
    (integer) 4
    #获取分数满足表达式1  zrangebyscore myzset -inf +inf limit 2 3
    1) "three"
    2) "four"
    #删除分数满足表达式1  zrange myzset 0 -1
    1) "three"
    2) "four"
    #删除位置索引满足表达式0  zcard myzset
    (integer) 0

ZREVRANGE/ZREVRANGEBYSCORE/ZREVRANK

    #为后面的示例准备测试数据。
    redis 127.0.0.1:6379> del myzset
    (integer) 0
    redis 127.0.0.1:6379> zadd myzset 1 one 2 two 3 three 4 four
    (integer) 4
    #以位置索引从高到低的方式获取并返回此区间内的成员。
    redis 127.0.0.1:6379> zrevrange myzset 0 -1 WITHSCORES
    1) "four"
    2) "4"
    3) "three"
    4) "3"
    5) "two"
    6) "2"
    7) "one"
    8) "1"
    #由于是从高到低的排序，所以位置等于0的是four，1是three，并以此类推。
    redis 127.0.0.1:6379> zrevrange myzset 1 3
    1) "three"
    2) "two"
    3) "one"
    #由于是从高到低的排序，所以one的位置是3。
    redis 127.0.0.1:6379> zrevrank myzset one
    (integer) 3
    #由于是从高到低的排序，所以four的位置是0。
    redis 127.0.0.1:6379> zrevrank myzset four
    (integer) 0
    #获取分数满足表达式3 >= score >= 0的成员，并以相反的顺序输出，即从高到底的顺序。
    redis 127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore myzset 3 0
    1) "three"
    2) "two"
    3) "one"
    #该命令支持limit选项，其含义等同于zrangebyscore中的该选项，只是在计算位置时按照相反的顺序计算和获取。
    redis 127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore myzset 4 0 limit 1 2
    1) "three"
    2) "two"
    

应用范围

1). 可以用于一个大型在线游戏的积分排行榜。每当玩家的分数发生变化时，可以执行ZADD命令更新玩家的分数，此后再通过ZRANGE命令获取积分TOP TEN的用户信息。当然我们也可以利用ZRANK命令通过username来获取玩家的排行信息。最后我们将组合使用ZRANGE和ZRANK命令快速的获取和某个玩家积分相近的其他用户的信息。
    2). Sorted-Sets类型还可用于构建索引数据。

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