玩轉Redis-Redis高級數據結構及核心命令-ZSet

本文更適合用于復習總結，閱讀》實戰》閱讀 更有效果喲，主要包含以下內容：

• Sorted Set（有序集合）；
• String（字符串）；
• List（列表）；
• Set（集合）；
• Hash（散列）；

文章思路：

• 數據結構應用場景及注意事項；
• 數據結構各命令對比分析；

異常統一說明：
error（out of range）導圖簡寫@EOOR；
負數偏移量表示倒數第幾，導圖簡寫@LBN（last but number）；

1、ZSet應用場景及注意事項

1.1、ZSet應用場景

??ZSet主要適用于需要?排序（排行榜）?的場景，如：

• 粉絲列表（按關注時間排序）；
• 學生成績排名；
• 文章帖子排名；
• 各類榜單（如微博總熱榜、分類熱榜）；

1.2、ZSet注意事項

• ZSet具備唯一性、有序性：類似Java的SortedSet和HashMap的結合體；
• 底層結構：跳躍列表；
• setvalue唯一；setvalue有score屬性，按此排序；score越小排名越靠前

• 最后一個value被移除后，數據結構自動刪除，內存被回收；

• • *

2、ZSet各命令對比分析

概述：

• ZSet命令支持以下操作類型：增加、統計、查詢、刪除/彈出;
• 命令中的lex為lexicographical（ordering），表示按字典規則排序；
• ZSet參數正負無窮大表示：分數（+inf、-inf）；字典排序（+、-）；

2.1、ZSet增加與統計

【核心命令】

• 增加【ZADD、ZINCRBY】；
• 統計數量【ZCARD、ZCOUNT、ZLEXCOUNT】；
• 集合運算【ZUNIONSTORE、ZINTERSTORE】；

注意：

• 【ZADD】支持新增、更新數據：XX存在才更新分數；INCR增減分數；
• 【ZINCRBY】increment避免使用浮點數，結果易出錯；
• 【ZCARD、ZCOUNT、ZLEXCOUNT】統計集合（所有、指定分數區間、指定元素區間）元素個數；
• 【ZUNIONSTORE、ZINTERSTORE】多個集合并集、交集運算；

【Redis-ZSet增加與統計元素操作】命令簡述：

【Redis-ZSet增加與統計元素操作】命令詳細對比分析如下：

2.2、ZSe查詢

【核心命令】

• 查詢分數【ZSCORE】；
• 查詢排名【ZRANK、ZREVRANK】；
• 按排名排序查詢【ZRANGE、ZREVRANGE】；
• 按字典順序排序查詢【ZRANGEBYLEX、ZREVRANGEBYLEX】；
• 按分數排序查詢【ZRANGEBYSCORE、ZREVRANGEBYSCORE】；
• 分頁迭代【ZSCAN】；

注意：

• 【ZSCORE】可用于判斷集合中是否存在某元素；

• 【ZRANK、ZREVRANK】查詢排名

  • 排名以0為基數計算；
  • 排序規則：按分數排序，分數相同按字典順序排序；

• 【ZRANGE、ZREVRANGE】按排名查詢

  • 排序規則：分數從小到大/從大到小，相同分數按照字典排序；
  • 排序序號從0開始，負數表示末偏移量：0即第一個元素，-1即最后一個元素；
  • statr、stop均是閉區間，不支持開區間；
  • 返回空列表：start>集合總數 或者 start>stop；

• 【ZRANGEBYLEX、ZREVRANGEBYLEX】按字典順序排序查詢

  • 【前提】對元素分數相同的集合排序；
    • 分數不同排序結可能不準；
    • 實測：先按分數排序，分數相同按字典排序；
  • 排序大小寫敏感；
  • 若分數相同，ZRANGEBYLEX myzset - +將返回整個集合的元素；
  • LIMIT：類似與SQL的SELECT LIMIT offset, count。
    • count為負，則返offset后的所有元素；
    • offset從0開始計算；
    • 若offset很大，則命令需遍歷整個集合定位offset，復雜度將增加到O(N)；
  • 示例場景
    • 獲取指定電話號段，如181開頭的電話；
    • 獲取指定姓氏的人名，如李XX；
  • ZREVRANGEBYLEX：參數max在前min在后；

• 【ZRANGEBYSCORE、ZREVRANGEBYSCORE】按分數排序查詢

  • 排序大小寫敏感；
  • 分數相同：按字典順序排序；
  • LIMIT：含義和ZRANGEBYLEX相同；
  • ZREVRANGEBYSCORE的結果：和ZRANGEBYSCORE排序結果完全相反；

【Redis-ZSe查詢】命令簡述：

【Redis-ZSe查詢】命令詳細對比分析如下：

2.3、ZSe刪除

【核心命令】

• 刪除元素【ZREM、ZREMRANGEBYLEX、ZREMRANGEBYLEXBYRANK、ZREMRANGEBYSCORE】；
• 彈出元素【ZPOPMAX、ZPOPMIN、BZPOPMAX、BZPOPMIN】；

注意：

• 刪除元素支持刪除指定key，還支持按照字典順序、排名、分數刪除；
• 【ZREMRANGEBYLEX】ZSet的所有元素Score必須相同，否則結果不準確；
• 【ZREMRANGEBYRANK】按排名刪除元素。即使分數相同，排名肯定不同；
• 【ZPOPMAX】移除并彈出分數最大的元素，如果分數相同，按字典順序降序排序；
• 【BZPOPMAX】和【ZPOPMAX】的區別不僅僅在于阻塞彈出，還在于BZPOPMAX支持操作多個key；

【Redis-ZSe刪除】命令簡述：

【Redis-ZSe刪除】命令詳細對比分析如下：