Redis 的命令詳解 - Sorted Set 篇

阿新 • • 發佈：2019-12-31

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歡迎糾錯(不管是錯字還是內容寫的有問題)!!!

Sorted Set 命令詳解

跟 SET 相關的命令一共有 25 種，這裡只介紹常用的，其他請參考官網

ZADD : 新增成員

起始版本 : 1.2.0
時間複雜度 : O(log(N))，其中N是有序集合中的元素數。

向有序集合（sorted set）中，新增分數/成員（score/member）對，可以同時指定多個分數/成員（score/member）對。

分數值是一個帶符號帶雙精度浮點型數字字串。

如果指定的成員已經在有序集合中，則會更新改成員的分數（scrore）並更新到正確的排序位置。
如果key不存在，將會建立一個新的有序集合（sorted set）並將分數/成員（score/member）對新增到有序集合。

歷史

redis 版本 >= 2.4 時，ZADD 命令接受多個成員。在Redis 2.4以前，ZADD 命令只能新增或者更新一個成員。

語法

ZADD key [NX|XX] [CH] [INCR] score1 member1 [score2 member2 ...]

score 是分數，放在前面 member 是成員

ZADD 引數

redis 版本 >= Redis 3.0.2時， ZADD支援以下引數

XX : 只更新存在的成員，不新增新成員。
NX : 不更新存在的成員。只新增新成員。
INCR : 當指定這個引數時，成員的操作就等同ZINCRBY命令，對成員的分數進行遞增操作，在此模式下只能指定一對分數/成員。
CH : 這個引數有點意思，它的作用是改變返回值！！！
- 沒有指定該引數時(預設情況下)，返回的是新新增成員的總數，發生更新的成員不進行計數。
- 指定該引數後，返回的是發生變化的成員總數，即新新增的成員 + 發生更新的成員。(注意，如果一個成員已存在，並且分數也相同，則不會發生更新)

返回值

如果key存在，但是型別不是有序集合，將會返回一個錯誤應答。
如果指定了，INCR 引數,返回運算後的新分數
如果指定了，CH 引數,返回的是發生變化的成員總數
同時指定 INCR 和 CH 引數，只要 INCR 生效，返回運算後的新分數
即沒有指定 INCR 引數，又沒有指定 CH 引數，返回新新增的成員總數

分數可以精確的表示的整數的範圍

Redis 有序集合的分數使用雙精度64位浮點數。我們支援所有的架構，這表示為一個IEEE 754 floating point number，它能包括的整數範圍是-(2^53) 到 +(2^53)。或者說是-9007199254740992 到 9007199254740992。更大的整數在內部用指數形式表示，所以，如果為分數設定一個非常大的整數，你得到的是一個近似的十進位制數。

分數和排序

Sorted Set 按照分數遞增的方式進行排序。且不允許存在重複的成員。

分數可以通過ZADD命令進行更新,也可以通過ZINCRBY命令來修改之前的值，分數變化後，對應的成員的排序位置也會隨之改變。

獲取一個成員當前的分數可以使用ZSCORE命令，也可以用它來驗證成員是否存在。

相同分數的成員

有序集合裡面的成員是不能重複的，但是不同成員間有可能有相同的分數。當多個成員有相同的分數時，將進行字典排序（ordered lexicographically）。

字典順序排序用的是二進位制，它比較的是字串的位元組陣列。

如果使用者將所有元素設定相同分數（例如0），有序集合裡面的所有元素將按照字典順序進行排序，範圍查詢元素可以使用ZRANGEBYLEX命令

ZSCORE : 獲取成員的分數

起始版本 : 1.2.0
時間複雜度 : O(1)

語法

ZSCORE key member

返回值

成員的分數，成員不存在返回nil

ZREM : 刪除成員

起始版本 : 1.2.0
時間複雜度 : O(M*log(N))，其中N是有序集合中的元素數，M是要刪除的元素數。

刪除指定的成員key，不存在的成員將被忽略。

語法

ZREM key member [member ...]

返回值

刪除的成員數，不包括不存在的成員。

歷史

reids 版本 >= 2.4時，接受多個 member 引數

ZREMRANGEBYSCORE : 刪除給定分數間的所有成員

起始版本 : 1.2.0
時間複雜度 : O(M + log(N))，其中N是有序集合中的元素數，M是要刪除的元素數。

刪除分數在 min 和之間 max 之間的所有成員，包括min也包括max

語法

ZREMRANGEBYSCORE key min max

返回值

刪除的成員

ZREMRANGEBYRANK : 刪除指定下標間的所有成員

起始版本 : 2.0.0
時間複雜度 : O(M + log(N))，其中N是有序集合中的元素數，M是要刪除的元素數。

刪除開始下標和結束下標之間的所有成員，下標從0開始，支援負下標，-1表示最右端成員，包括開始下標也包括結束下標

語法

ZREMRANGEBYSCORE key start stop

返回值

刪除的成員

ZINCRBY : 增減成員的分數

起始版本 : 1.2.0
時間複雜度 : O(log(N))，其中N是有序集合中的元素數。

為有序集合中指定成員的分數加上一個帶符號的雙精度浮點數。

如果 key 不存在，先建立該有序集合
如果指定的成員不存在，先建立該成員，並初始化分數為0

score值必須是字串表示的整數值或雙精度浮點數，並且能接受double精度的浮點數。也有可能給一個負數來減少score的值。

語法

ZINCRBY key 帶符號的雙精度浮點數 member

返回值

相加後的分數
當key對應的value不是 Sorted Set 型別時，返回一個錯誤。

ZCARD : 獲取集合中成員的個數

起始版本 : 1.2.0
時間複雜度 : O(1)

語法

ZCARD key

返回值

集合中成員的個數，如果key不存在，返回0

ZCOUNT : 獲取集合在某個分數範圍內的成員個數

起始版本 : 2.0.0
時間複雜度 : O(log(N))，其中N是有序集合中的元素數。

返回有序集合中，分數介於 min 和 max 之間的成員數量，包括min也包括max。

語法

ZCOUNT key min max

返回值

分數介於 min 和 max 之間的成員數量，如果key不存在，返回0

ZLEXCOUNT : 獲取集合在某兩個成員之間的成員個數

起始版本 : 2.8.9
時間複雜度 : O(log(N))，其中N是有序集合中的元素數。

返回有序集合中，介於 min 和 max 之間的成員數量。這裡的 min 和 max 指的不是分數，而是成員。min 是分數小點的成員，max 是分數大點的成員，如果min成員的分數比max成員的分數還大，返回值為0

由於 Sorted Set 是有序集合(按分數從小到大排序)，所以可以通過成員來搜尋

語法

ZLEXCOUNT key min max

返回值

介於 min 和 max 之間的成員數量，包括min也包括max，如果key不存在，返回0

與 ZCOUNT的區別

ZLEXCOUNT 與 ZCOUNT 語法、作用、返回值都相同，區別在於

ZCOUNT 使用分數來圈定範圍
ZLEXCOUNT 使用成員來圈定範圍(利用了 Sorted Set 是有序集合的性質)

ZPOPMAX : 刪除分數最大成員(右端彈出)

起始版本 : 5.0.0
時間複雜度 : O(log(N) * M)，其中N是排序集中元素的數量，M是彈出元素的數量。

刪除並返回有序集合中 count 個分數最高的成員

如果 count 未指定，則預設值為1。
如果 count >= 有序集合中成員的數量，刪除並返回(彈出)所有成員

當 count > 1時，分數最高的將是第一個，其次是分數較低的元素。如果分數最高的有多個，按排列循序，從右到左，刪除並返回(彈出)。

官方的解釋繁瑣且不精確，這裡說一下我的解釋。由於 Sorted Set 是按照分數進行從小到大排序的，分數相同的按照成員的位元組陣列排序。所以 ZPOPMAX 的作用相當於右端彈出。

語法

ZPOPMAX key [count]

count 表示要彈出的個數

返回值

按照彈出循序的成員/分數對列表

ZPOPMIN : 刪除分數最小成員(左端彈出)

起始版本 : 5.0.0
時間複雜度 : O(log(N) * M)，其中N是排序集中元素的數量，M是彈出元素的數量。

左端彈出指定個數的成員/分數對

如果 count 未指定，則預設值為1
如果 count >= 有序集合中成員的數量，刪除並返回(彈出)所有成員

語法

ZPOPMIN key [count]

count 表示要彈出的個數

返回值

按照彈出循序的成員/分數對列表

BZPOPMAX : (阻塞式)刪除分數最大成員

起始版本 : 5.0.0
時間複雜度 : O(log(N))，其中N為有序集合中元素的數量

BZPOPMAX 是 ZPOPMAX 命令的阻塞版，當有序集合中沒有成員時，會阻塞，指定有新成員新增進來或超時。

除此之外，BZPOPMAX 還可以指定多個key，當指定多個key時，按照引數中key的順序，彈出第一個非空集合中分數最大的成員

語法

BZPOPMAX key1 [key2 ...] timeout

timeout 為超時時間，單位秒。設定為 0 表示無限超時

返回值

key名稱、成員名稱和分數，超時則返回 nil

BZPOPMIN : (阻塞式)刪除分數最小成員

起始版本 : 5.0.0
時間複雜度 : O(log(N))，其中N為有序集合中元素的數量

BZPOPMIN 是 ZPOPMIN 命令的阻塞版，當有序集合中沒有成員時，會阻塞，指定有新成員新增進來或超時。

除此之外，BZPOPMIN 還可以指定多個key，當指定多個key時，按照引數中key的順序，彈出第一個非空集合中分數最小的成員

語法

BZPOPMIN key1 [key2 ...] timeout

timeout 為超時時間，單位秒。設定為 0 表示無限超時

返回值

key名稱、成員名稱和分數，超時則返回 nil

ZUNIONSTORE : 計算多個集合的並集，並儲存

起始版本 : 2.0.0
時間複雜度 : O(N) + O(M log(M))，其中 N 是所有集合的成員數量之和，M 是結果集中元素的數量。

計算指定個數的給定有序集合的並集，並將結果儲存在 destination 中。

必須提供 numkeys 引數，並且 numkeys 在 key 及其他可選引數之前

指定 WEIGHTS 引數，可以為每個有序集合指定一個權重。這意味著，在將每個有序集合中的成員分數傳遞給聚合函式之前，都要乘以該權重。如果 WEIGHTS 未指定，則權重預設為1。

指定 AGGREGATE 引數，可以指定如何合併並集的結果。預設使用 SUM 函式。當此選項設定為MIN或時MAX，結果集將選擇最小或最大分數的成員。

語法

ZUNIONSTORE destination numkeys key1 [key2 ...] [WEIGHTS weight1 [weight2 ...]] [AGGREGATE SUM | MIN | MAX]

destination : 目標集合，存放運算後的結果集。如果目標集合存在則覆蓋。
numkeys : 參與運算的集合數量(key的數量)
WEIGHTS : 為每個集合指定權重，不指定時所有集合的權重預設為1。redis會將每個集合中的成員的分數 * 對應集合的權重
AGGREGATE : 彙總演演算法，預設使用 SUM。
- SUM : 將同一成員的分數相加
- MIN : 取同一成員中分數最小的
- MAX : 取同一成員中分數最大的

返回值

結果集中元素的個數

ZINTERSTORE : 計算多個集合的交集，並儲存

起始版本 : 2.0.0
時間複雜度 : O(N) + O(M log(M))，其中 N 是所有集合的成員數量之和，M 是結果集中元素的數量。

計算指定個數的給定有序集合的交集，並將結果儲存在 destination 中。

語法

ZINTERSTORE destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight [weight ...]] [AGGREGATE SUM | MIN | MAX]

destination : 目標集合，存放運算後的結果集。如果目標集合存在則覆蓋。
numkeys : 參與運算的集合數量(key的數量)
WEIGHTS : 為每個集合指定權重，不指定時所有集合的權重預設為1。redis會將每個集合中的成員的分數 * 對應集合的權重
AGGREGATE : 彙總演演算法，預設使用 SUM。
- SUM : 將同一成員的分數相加
- MIN : 取同一成員中分數最小的
- MAX : 取同一成員中分數最大的

返回值

結果集中元素的個數

ZRANK : 按分數從小到大獲取成員在有序集合中的排名

起始版本 : 2.0.0
時間複雜度 : O(log(N))

按分數從小到大獲取成員在有序集合中的排名，排名從0開始(也就是分數最小的排名為0，分數第二小的，排名為1...)

語法

ZRANK key member

返回值

成員對應的排名，如果key或成員不存在，返回nil

例子

redis> ZADD myzset 1 "one"
(integer) 1
redis> ZADD myzset 2 "two"
(integer) 1
redis> ZADD myzset 3 "three"
(integer) 1
redis> ZRANK myzset "three"
(integer) 2
redis> ZRANK myzset "four"
(nil)
redis> 
複製程式碼

ZREVRANK : 按分數從大到小獲取成員在有序集合中的排名

起始版本 : 2.0.0
時間複雜度 : O(log(N))

按分數從大到小獲取成員在有序集合中的排名，排名從0開始(也就是分數最大的排名為0，分數第二大的，排名為1...)

語法

ZREVRANK key member

返回值

成員對應的排名，如果key或成員不存在，返回nil

ZRANGE : 範圍獲取成員並按分數從小到大返回

起始版本 : 1.2.0
時間複雜度 : O(log(N) + M)，N為有序集合中的元素數，M為返回的元素數。

返回開始下標和結束下標內的成員，並按照分數從小到大排序返回。

下標從0開始，支援負下標，-1表示最後一個成員，包括開始下標，也包括結束下標

由於 Sorted Set 是按分數從小到大排序，分數相同按成員位元組陣列排序，所以下標0表示最左邊的成員，下表 -1 表示最右邊的成員

下標超出範圍不會產生錯誤。如果開始下標 > 集合最大下標或開始下標 > 結束下標，則結果為一個空列表。

如果結束下標 > 集合最大下標，則將結束下標視為集合的最大下標

語法

ZRANGE key start stop [WITHSCORES]

start : 開始下標
stop : 結束下標
WITHSCORES ：指定此引數時，除了會返回成員外，還會返回成員對應的分數

返回值

指定範圍內的成員列表，如果指定了 WITHSCORES 引數，還會包含成員對應的分數。

列表順序按分數從小到大排序，分數相同按成員位元組陣列排序

ZREVRANGE : 獲取指定下標內的成員並按分數從大到小返回