Redis分散式快取系列（五）- Redis中的ZSet型別
阿新 • • 發佈：2020-11-21
本系列將和大家分享Redis分散式快取，本章主要簡單介紹下Redis中的ZSet型別，以及如何使用Redis解決實時排行榜問題。
Sorted Sets是將 Set 中的元素增加了一個權重引數 score，使得集合中的元素能夠按 score 進行有序排列。
ZSet型別最大的特點就是有序、去重，以及交集、並集的使用。
儲存形式：key--SortList<value>
首先先給大家Show一波Redis中與ZSet型別相關的API：
using System.Collections.Generic;
namespace TianYa.Redis.Service
{
/// <summary>
/// Sorted Sets是將 Set 中的元素增加了一個權重引數 score，使得集合中的元素能夠按 score 進行有序排列
/// 1、帶有權重的元素，比如一個遊戲的使用者得分排行榜
/// 2、比較複雜的資料結構，一般用到的場景不算太多
/// </summary>
public class RedisZSetService : RedisBase
{
#region 新增
/// <summary>
/// 新增setId/value，預設分數是從1.多*10的9次方以此遞增的，自帶自增效果
/// </summary>
public bool AddItemToSortedSet(string setId, string value)
{
return base._redisClient.AddItemToSortedSet(setId, value);
}
/// <summary>
/// 新增setId/value，並設定value的分數
/// </summary>
public bool AddItemToSortedSet(string setId, string value, double score)
{
return base._redisClient.AddItemToSortedSet(setId, value, score);
}
/// <summary>
/// 為setId新增values集合，values集合中每個value的分數設定為score
/// </summary>
public bool AddRangeToSortedSet(string setId, List<string> values, double score)
{
return base._redisClient.AddRangeToSortedSet(setId, values, score);
}
/// <summary>
/// 為setId新增values集合，values集合中每個value的分數設定為score
/// </summary>
public bool AddRangeToSortedSet(string setId, List<string> values, long score)
{
return base._redisClient.AddRangeToSortedSet(setId, values, score);
}
#endregion 新增
#region 獲取
/// <summary>
/// 獲取setId的所有集合
/// </summary>
public List<string> GetAllItemsFromSortedSet(string setId)
{
return base._redisClient.GetAllItemsFromSortedSet(setId);
}
/// <summary>
/// 獲取setId的所有集合，倒敘輸出
/// </summary>
public List<string> GetAllItemsFromSortedSetDesc(string setId)
{
return base._redisClient.GetAllItemsFromSortedSetDesc(setId);
}
/// <summary>
/// 獲取集合，帶分數
/// </summary>
public IDictionary<string, double> GetAllWithScoresFromSortedSet(string setId)
{
return base._redisClient.GetAllWithScoresFromSortedSet(setId);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合中值為value的下標值
/// </summary>
public long GetItemIndexInSortedSet(string setId, string value)
{
return base._redisClient.GetItemIndexInSortedSet(setId, value);
}
/// <summary>
/// 倒敘排列獲取setId集合中值為value的下標值
/// </summary>
public long GetItemIndexInSortedSetDesc(string setId, string value)
{
return base._redisClient.GetItemIndexInSortedSetDesc(setId, value);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合中值為value的分數
/// </summary>
public double GetItemScoreInSortedSet(string setId, string value)
{
return base._redisClient.GetItemScoreInSortedSet(setId, value);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合中所有資料的總數
/// </summary>
public long GetSortedSetCount(string setId)
{
return base._redisClient.GetSortedSetCount(setId);
}
/// <summary>
/// setId集合資料從分數為fromScore到分數為toScore的資料總數
/// </summary>
public long GetSortedSetCount(string setId, double fromScore, double toScore)
{
return base._redisClient.GetSortedSetCount(setId, fromScore, toScore);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合從高分到低分排序資料，分數從fromScore到分數為toScore的資料
/// </summary>
public List<string> GetRangeFromSortedSetByHighestScore(string setId, double fromScore, double toScore)
{
return base._redisClient.GetRangeFromSortedSetByHighestScore(setId, fromScore, toScore);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合從低分到高分排序資料，分數從fromScore到分數為toScore的資料
/// </summary>
public List<string> GetRangeFromSortedSetByLowestScore(string setId, double fromScore, double toScore)
{
return base._redisClient.GetRangeFromSortedSetByLowestScore(setId, fromScore, toScore);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合從高分到低分排序資料，分數從fromScore到分數為toScore的資料，帶分數
/// </summary>
public IDictionary<string, double> GetRangeWithScoresFromSortedSetByHighestScore(string setId, double fromScore, double toScore)
{
return base._redisClient.GetRangeWithScoresFromSortedSetByHighestScore(setId, fromScore, toScore);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合從低分到高分排序資料，分數從fromScore到分數為toScore的資料，帶分數
/// </summary>
public IDictionary<string, double> GetRangeWithScoresFromSortedSetByLowestScore(string setId, double fromScore, double toScore)
{
return base._redisClient.GetRangeWithScoresFromSortedSetByLowestScore(setId, fromScore, toScore);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合資料，下標從fromRank到下標為toRank的資料
/// </summary>
public List<string> GetRangeFromSortedSet(string setId, int fromRank, int toRank)
{
return base._redisClient.GetRangeFromSortedSet(setId, fromRank, toRank);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合倒敘排列資料，下標從fromRank到下標為toRank的資料
/// </summary>
public List<string> GetRangeFromSortedSetDesc(string setId, int fromRank, int toRank)
{
return base._redisClient.GetRangeFromSortedSetDesc(setId, fromRank, toRank);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合資料，下標從fromRank到下標為toRank的資料，帶分數
/// </summary>
public IDictionary<string, double> GetRangeWithScoresFromSortedSet(string setId, int fromRank, int toRank)
{
return base._redisClient.GetRangeWithScoresFromSortedSet(setId, fromRank, toRank);
}
/// <summary>
/// 獲取setId集合倒敘排列資料，下標從fromRank到下標為toRank的資料，帶分數
/// </summary>
public IDictionary<string, double> GetRangeWithScoresFromSortedSetDesc(string setId, int fromRank, int toRank)
{
return base._redisClient.GetRangeWithScoresFromSortedSetDesc(setId, fromRank, toRank);
}
#endregion 獲取
#region 刪除
/// <summary>
/// 刪除setId集合中值為value的資料
/// </summary>
public bool RemoveItemFromSortedSet(string setId, string value)
{
return base._redisClient.RemoveItemFromSortedSet(setId, value);
}
/// <summary>
/// 刪除下標從minRank到maxRank的setId集合資料
/// </summary>
public long RemoveRangeFromSortedSet(string setId, int minRank, int maxRank)
{
return base._redisClient.RemoveRangeFromSortedSet(setId, minRank, maxRank);
}
/// <summary>
/// 刪除分數從fromScore到toScore的setId集合資料
/// </summary>
public long RemoveRangeFromSortedSetByScore(string setId, double fromScore, double toScore)
{
return base._redisClient.RemoveRangeFromSortedSetByScore(setId, fromScore, toScore);
}
/// <summary>
/// 刪除setId集合中分數最大的資料
/// </summary>
public string PopItemWithHighestScoreFromSortedSet(string setId)
{
return base._redisClient.PopItemWithHighestScoreFromSortedSet(setId);
}
/// <summary>
/// 刪除setId集合中分數最小的資料
/// </summary>
public string PopItemWithLowestScoreFromSortedSet(string setId)
{
return base._redisClient.PopItemWithLowestScoreFromSortedSet(setId);
}
#endregion 刪除
#region 其它
/// <summary>
/// 判斷setId集合中是否存在值為value的資料
/// </summary>
public bool SortedSetContainsItem(string setId, string value)
{
return base._redisClient.SortedSetContainsItem(setId, value);
}
/// <summary>
/// 為setId集合值為value的資料，分數加incrementBy，返回相加後的分數
/// </summary>
public double IncrementItemInSortedSet(string setId, string value, double incrementBy)
{
return base._redisClient.IncrementItemInSortedSet(setId, value, incrementBy);
}
/// <summary>
/// 獲取setIds多個集合的交集，並把交集新增到intoSetId集合中，返回交集資料的總數
/// </summary>
public long StoreIntersectFromSortedSets(string intoSetId, string[] setIds)
{
return base._redisClient.StoreIntersectFromSortedSets(intoSetId, setIds);
}
/// <summary>
/// 獲取setIds多個集合的並集，並把並集資料新增到intoSetId集合中，返回並集資料的總數
/// </summary>
public long StoreUnionFromSortedSets(string intoSetId, string[] setIds)
{
return base._redisClient.StoreUnionFromSortedSets(intoSetId, setIds);
}
#endregion 其它
}
}使用如下：
/// <summary>
/// ZSet：有序、去重，以及交集、並集的使用
/// 實時排行榜：例如直播刷禮物
/// </summary>
public static void ShowZSet()
{
using (RedisZSetService service = new RedisZSetService())
{
service.FlushAll(); //清理全部資料
//帶預設分數
service.AddItemToSortedSet("advanced", "1");
service.AddItemToSortedSet("advanced", "2");
service.AddItemToSortedSet("advanced", "5");
service.AddItemToSortedSet("advanced", "4");
service.AddItemToSortedSet("advanced", "7");
service.AddItemToSortedSet("advanced", "5");
service.AddItemToSortedSet("advanced", "9");
var result1 = service.GetAllItemsFromSortedSet("advanced");
var result2 = service.GetAllItemsFromSortedSetDesc("advanced");
//自定義分數
service.AddItemToSortedSet("Sort", "張三", 10001);
service.AddItemToSortedSet("Sort", "李四", 10002);
service.AddItemToSortedSet("Sort", "王五", 10005);
service.AddItemToSortedSet("Sort", "趙六", 10003);
service.AddItemToSortedSet("Sort", "錢七", 10004);
service.AddRangeToSortedSet("Sort", new List<string>() { "老王", "老李", "老孫" }, 11000);
var result3 = service.GetAllWithScoresFromSortedSet("Sort");
//交集、並集
}
}執行結果如下所示：
下面我們就來看下如何使用上面的API來解決實時排行榜的問題：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using TianYa.Redis.Service;
namespace MyRedis.Scene
{
/// <summary>
/// 實時排行榜
/// 使用Redis-IncrementItemInSortedSet
/// 刷禮物：維度很多，平臺/房間/主播/日/周/月/年 => 排行（資料庫只存刷禮物的流水，不需要存排名什麼的，計算排名交給Redis）
/// 多個維度就是多個ZSet，刷禮物的時候儲存資料庫並更新Redis
/// 刷禮物時增加Redis分數，就可以實時獲取最新的排行
/// </summary>
public class RankManager
{
/// <summary>
/// 模擬直播平臺使用者
/// </summary>
private static List<string> _listUser = new List<string>()
{
"張三","李四","王五","趙六","錢七","周八"
};
public static void Show()
{
using (RedisZSetService service = new RedisZSetService())
{
service.FlushAll(); //清理全部資料
//模擬給TianYa刷禮物
Task.Run(() =>
{
while (true)
{
foreach (var user in _listUser)
{
Thread.Sleep(100);
service.IncrementItemInSortedSet("TianYa", user, new Random().Next(1, 100)); //表示在原來刷禮物的基礎上增加禮物
}
Thread.Sleep(10 * 1000);
}
});
//檢視實時排行榜
Task.Run(() =>
{
while (true)
{
Thread.Sleep(6 * 1000);
Console.WriteLine("*****************當前排行*****************");
int i = 1;
foreach (var item in service.GetRangeWithScoresFromSortedSetDesc("TianYa", 0, 9)) //排行前10名
{
Console.WriteLine($"第{i++}名 {item.Key} 分數{item.Value}");
}
}
});
Console.Read(); //不能刪除
}
}
}
}執行結果如下所示：
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