Redis数据结构之ZSet

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Redis数据结构之ZSet

Liu Zijian · 2024-10-16 · via Liu Zijian's Blog | 一个技术博客

1.概述

ZSet和Set一样也是String类型元素的集合，且不允许重复的成员，不同的是ZSet每个元素都会关联一个double类型的分数，Redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。
ZSet的成员是唯一的，但分数(score)却可以重复。
ZSet集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，査找的复杂度都是O(1)。
ZSet集合中最大的成员数为2³²-1。

2.常见操作

2.1 ZADD

向有序集合中添加元素和元素的分数

ZADD key score member [score member ...]

例：

127.0.0.1:6379> zadd zset1 10 v1 20 v2 30 v3 40 v4
(integer) 4

2.2 ZRANGE

遍历，0到-1代表遍历所有，WITHSCORES结果带着分数

ZRANGE key start stop [WITHSCORES]

例：遍历

127.0.0.1:6379> zrange zset1 0 -1
1) "v1"
2) "v2"
3) "v3"
4) "v4"

例：遍历，结果带着分数

127.0.0.1:6379> zrange zset1 0 -1 withscores
1) "v1"
2) "10"
3) "v2"
4) "20"
5) "v3"
6) "30"
7) "v4"
8) "40"

2.3 ZREVRANGE

根据分数反转

127.0.0.1:6379> ZREVRANGE zset1 0 -1
1) "v4"
2) "v3"
3) "v2"
4) "v1"
127.0.0.1:6379> ZREVRANGE zset1 0 -1 withscores
1) "v4"
2) "40"
3) "v3"
4) "30"
5) "v2"
6) "20"
7) "v1"
8) "10"

2.4 ZRANGEBYSCORE

获取指定分数范围的元素

ZRANGEBYSCORE key [(]min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]

(：不包含
min：分数from
max：分数to
offset：开始下标
count：数量

例：获取分数区间[20, 30]的元素

127.0.0.1:6379> ZRANGE zset1 0 -1 withscores
1) "v1"
2) "10"
3) "v2"
4) "20"
5) "v3"
6) "30"
7) "v4"
8) "40"
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE zset1 20 30
1) "v2"
2) "v3"
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE zset1 20 30 withscores
1) "v2"
2) "20"
3) "v3"
4) "30"

例：获取分数区间(20, 40]的元素

127.0.0.1:6379> ZRANGE zset1 0 -1 withscores
1) "v1"
2) "10"
3) "v2"
4) "20"
5) "v3"
6) "30"
7) "v4"
8) "40"
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE zset1 (20 40
1) "v3"
2) "v4"

例：limit限制返回的数量

127.0.0.1:6379> ZRANGE zset1 0 -1 withscores
1) "v1"
2) "10"
3) "v2"
4) "20"
5) "v3"
6) "30"
7) "v4"
8) "40"
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE zset1 10 40 limit 1 2
1) "v2"
2) "v3"

2.5 ZSCORE

获取元素分数

127.0.0.1:6379> zscore zset1 v3
"30"

2.6 ZCARD

元素个数

127.0.0.1:6379> zcard zset1 
(integer) 4

2.6 ZREM

删除某个元素

127.0.0.1:6379> zrem zset1 v3 
(integer) 1

2.7 ZINCRBY

为元素member增加分数increment

ZINCRBY key increment member

例：对元素v1加3分

127.0.0.1:6379> zrange zset1 0 -1 withscores
1) "v1"
2) "10"
3) "v2"
4) "20"
5) "v4"
6) "40"
127.0.0.1:6379> zincrby zset1 3 v1
"13"
127.0.0.1:6379> zrange zset1 0 -1 withscores
1) "v1"
2) "13"
3) "v2"
4) "20"
5) "v4"
6) "40"

2.8 ZCOUNT

获得指定分数范围内的元素个数

min: 最小分数
max: 最大分数

ZCOUNT key min max

例：

127.0.0.1:6379> zrange zset1 0 -1 WITHSCORES
 1) "v1"
 2) "10"
 3) "v2"
 4) "20"
 5) "v3"
 6) "30"
 7) "v4"
 8) "40"
 9) "v5"
10) "50"
11) "v6"
12) "60"
13) "v7"
14) "70"
127.0.0.1:6379> zcount zset1  30 50
(integer) 3

2.9 ZMPOP

7.0新特性，在指定的numkeys个集合中，弹出分数最大(MAX)或最小(MIN)的count个元素（分数和值成对），可以实现在一个或多个集合中，取出最小或最大的几个元素

ZMPOP numkeys key [key ...] <MIN | MAX> [COUNT count]

例：在1个zset1集合中，弹出最小的1个元素

127.0.0.1:6379> zrange zset1 0 -1 WITHSCORES
 1) "v1"
 2) "10"
 3) "v2"
 4) "20"
 5) "v3"
 6) "30"
 7) "v4"
 8) "40"
 9) "v5"
10) "50"
11) "v6"
12) "60"
13) "v7"
14) "70"
127.0.0.1:6379> ZMPOP 1 zset1 min count 1
1) "zset1"
2) 1) 1) "v1"
      2) "10"
127.0.0.1:6379>

2.10 ZRANK

正序下标，集合的某个元素，正序处于集合第几个

127.0.0.1:6379> zrange zset1 0 -1
1) "v2"
2) "v3"
3) "v4"
4) "v5"
5) "v6"
6) "v7"
127.0.0.1:6379> zrank zset1 v2
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrank zset1 v3
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrank zset1 v4
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrank zset1 v5
(integer) 3

2.11 ZREVRANK

倒序下标，集合的某个元素，倒序处于集合第几个

127.0.0.1:6379> zrange zset1 0 -1
1) "v2"
2) "v3"
3) "v4"
4) "v5"
5) "v6"
6) "v7"
127.0.0.1:6379> zrevrank zset1 v2
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrevrank zset1 v3
(integer) 4
127.0.0.1:6379> zrevrank zset1 v4
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrevrank zset1 v5
(integer) 2

3.总结

排序集合大量应用于项目，例如实时展示热销商品统计，打赏点赞数量排行榜统计。将销量和点赞打赏数作为分数绑定在值上面即可。

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1.概述

2.常见操作

2.1 ZADD

2.2 ZRANGE

2.3 ZREVRANGE

2.4 ZRANGEBYSCORE

2.5 ZSCORE

2.6 ZCARD

2.6 ZREM

2.7 ZINCRBY

2.8 ZCOUNT

2.9 ZMPOP

2.10 ZRANK

2.11 ZREVRANK

3.总结