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《閒扯Redis九》Redis五種資料型別之Set型(轉載)

一、前言#

Redis提供了5種資料型別:String(字串)、Hash(雜湊)、List(列表)、Set(集合)、Zset(有序集合),理解每種資料型別的特點對於redis的開發和運維非常重要。

原文解析

Redis中的 Set 是我們經常使用到的一種資料型別,根據使用方式的不同,可以應用到很多場景中。

二、底層實現#

 集合物件的編碼可以是 intset 或者 hashtable 。

 intset 編碼的集合物件使用整數集合作為底層實現, 集合物件包含的所有元素都被儲存在整數集合裡面。

 舉個例子, 以下程式碼將建立一個如圖 8-12 所示的 intset 編碼集合物件:

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redis> SADD numbers 1 3 5
(integer) 3

結構圖 8-12:

 另一方面, hashtable 編碼的集合物件使用字典作為底層實現, 字典的每個鍵都是一個字串物件, 每個字串物件包含了一個集合元素, 而字典的值則全部被設定為 NULL 。

舉個例子, 以下程式碼將建立一個如圖 8-13 所示的 hashtable 編碼集合物件:

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redis> SADD fruits "apple" "banana" "cherry"
(integer) 3

結構圖 8-13:

三、編碼轉換#

 當集合物件可以同時滿足以下兩個條件時, 物件使用 intset 編碼:

1.集合物件儲存的所有元素都是整數值;
2.集合物件儲存的元素數量不超過 512 個;

 不能滿足這兩個條件的集合物件需要使用 hashtable 編碼。

注意 :第二個條件的上限值是可以修改的, 具體請看配置檔案中關於 set-max-intset-entries 選項的說明。對於使用 intset 編碼的集合物件來說, 當使用 intset 編碼所需的兩個條件的任意一個不能被滿足時, 物件的編碼轉換操作就會被執行: 原本儲存在整數集合中的所有元素都會被轉移並儲存到字典裡面, 並且物件的編碼也會從 intset 變為 hashtable。

 舉個例子, 以下程式碼建立了一個只包含整數元素的集合物件, 該物件的編碼為 intset :

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redis> SADD numbers 1 3 5
(integer) 3

redis> OBJECT ENCODING numbers
"intset"

 不過, 只要我們向這個只包含整數元素的集合物件新增一個字串元素,集合物件的編碼轉移操作就會被執行

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redis> SADD numbers "seven"
(integer) 1

redis> OBJECT ENCODING numbers
"hashtable"

 除此之外, 如果我們建立一個包含 512 個整數元素的集合物件, 那麼物件的編碼應該會是 intset :

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redis> EVAL "for i=1, 512 do redis.call('SADD', KEYS[1], i) end" 1 integers
(nil)

redis> SCARD integers
(integer) 512

redis> OBJECT ENCODING integers
"intset"

 但是, 只要我們再向集合新增一個新的整數元素, 使得這個集合的元素數量變成 513 , 那麼物件的編碼轉換操作就會被執行:

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redis> SADD integers 10086
(integer) 1

redis> SCARD integers
(integer) 513

redis> OBJECT ENCODING integers
"hashtable"

四、命令實現#

 因為集合鍵的值為集合物件, 所以用於集合鍵的所有命令都是針對集合物件來構建的, 以下表格列出了其中一部分集合鍵命令, 以及這些命令在不同編碼的集合物件下的實現方法。

命令intset 編碼的實現方法hashtable 編碼的實現方法
SADD 呼叫 intsetAdd 函式, 將所有新元素新增到整數集合裡面。 呼叫 dictAdd , 以新元素為鍵, NULL 為值, 將鍵值對新增到字典裡面。
SCARD 呼叫 intsetLen 函式, 返回整數集合所包含的元素數量, 這個數量就是集合物件所包含的元素數量。 呼叫 dictSize 函式, 返回字典所包含的鍵值對數量, 這個數量就是集合物件所包含的元素數量。
SISMEMBER 呼叫 intsetFind 函式, 在整數集合中查詢給定的元素, 如果找到了說明元素存在於集合, 沒找到則說明元素不存在於集合。 呼叫 dictFind 函式, 在字典的鍵中查詢給定的元素, 如果找到了說明元素存在於集合, 沒找到則說明元素不存在於集合。
SMEMBERS 遍歷整個整數集合, 使用 intsetGet 函式返回集合元素。 遍歷整個字典, 使用 dictGetKey 函式返回字典的鍵作為集合元素。
SRANDMEMBER 呼叫 intsetRandom 函式, 從整數集合中隨機返回一個元素。 呼叫 dictGetRandomKey 函式, 從字典中隨機返回一個字典鍵。
SPOP 呼叫 intsetRandom 函式, 從整數集合中隨機取出一個元素, 在將這個隨機元素返回給客戶端之後, 呼叫 intsetRemove 函式, 將隨機元素從整數集合中刪除掉。 呼叫 dictGetRandomKey 函式, 從字典中隨機取出一個字典鍵, 在將這個隨機字典鍵的值返回給客戶端之後, 呼叫dictDelete 函式, 從字典中刪除隨機字典鍵所對應的鍵值對。
SREM 呼叫 intsetRemove 函式, 從整數集合中刪除所有給定的元素。 呼叫 dictDelete 函式, 從字典中刪除所有鍵為給定元素的鍵值對。

五、應用場景#

1.抽獎#

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抽獎
    1)使用者參與抽獎:SADD order 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 1008 1009 1010
    2)檢視所有參與抽獎的人:SMEMBERS order
    3)重複抽獎每次抽取兩人:SMEMBERS order 2
    4)不重複抽獎,三等獎3人,二等獎2人,一等獎1人
        SPOP order 3
        SPOP order 2
        SPOP order 1

2.點贊、收藏、標籤#

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點贊、收藏、標籤
    1)點讚的人:SADD like:1 1001 1002 1003 1004 1005
    2)取消點贊:SREM like:1 1002
    3)檢查使用者是否點贊過:
        SISMEMBER like:1 1002
        SISMEMBER like:1 1005
    4)獲取點贊人員列表:SMEMBERS like:1
    5)獲取點贊總人數:SCARD like:1

3.關注模型#

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redis> SADD wangwu zhangsan lisi zhaoliu haoba
    (integer) 4
redis> SADD zhangsan lisi wangwu sijiu
    (integer) 3
redis> SADD lisi zhaoliu zhangsan qinshi
    (integer) 3
redis> SINTER wangwu zhangsan
    1) "lisi"
redis> SISMEMBER zhangsan lisi
    (integer) 1
redis> SISMEMBER lisi zhangsan
    (integer) 1
redis> SISMEMBER zhaoliu zhangsan
    (integer) 0
redis> SISMEMBER haoba zhangsan
    (integer) 0
redis> SDIFF zhangsan wangwu
    1) "sijiu"
    2) "wangwu"
redis> SDIFF lisi wangwu
    1) "qinshi"

六、要點總結#

(1)集合物件的編碼可以是 intset 或者 hashtable 。

(2)intset 編碼的集合物件使用整數集合作為底層實現。

(3)hashtable 編碼的集合物件使用字典作為底層實現。

(4)intset 與 hashtable 編碼之間,符合條件的情況下,可以轉換。

原文連結:https://www.cnblogs.com/jstarseven/p/13402142.html