一. 有序集合概述

　　Redis 有序集合對象和集合對象一樣也是string類型元素的集合,且不允許重復的成員。不同的是每個元素都會關聯一個double類型的分數。redis正是通過分數來為集合中的成員進行從小到大的排序。有序集合的成員是唯一的,但分數(score)卻可以重復。

　　在前面第9章中講到Redis 數據對象對應不同底層的數據結構，對於有序集合對象 編碼可以是ziplist 或者skiplist二種。skiplist編碼的底層數據結構可以參考"redis 系列7 數據結構之跳躍表"。ziplist編碼的壓縮列表結構以後再講。

　　1.1 ziplist編碼

　　　　ziplist編碼的有序集合對象使用壓縮列表作為底層實現，每個集合元素使用兩個緊挨在一起的壓縮列表節點來保存，第一個節點保存元素的成員(member)，而第二個元素則保存元素的分值(score)。壓縮列表的集合元素按分值從小到大進行排序，分值較小的元素被放置在靠近表頭的方向，分值較大的元素則被放置在靠近表尾的方向。

　　　　下例中，使用zadd命令，創建一個有序集合對象作為price鍵的值。並且該對象使用的編碼是ziplist。

    127.0.0.1:6379> zadd price 8.5 apple 5.0 banana
    (integer) 2
    127.0
 
.0.1:6379> object encoding price
    "ziplist"

　　1.2 skiplist編碼

　　　　skiplist編碼的有序集合對象使用字典和跳躍表作為底層實現，如果一個有序集合包含的元素數量比較多，又或者有序集合中元素的成員是比較長的字符串時，Redis就會使用跳躍表來作為有序集合鍵的底層實現。

　　　　下例中，還是使用zadd命令，創建一個有序集合對象作為store鍵的值。並且該對象使用的編碼是skiplist。

    127.0.0.1:6379> zadd store 1.0 
   "long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long_long...
 
" -- 省去了字符，大於64字節
   127.0.0.1:6379> object encoding store
   "skiplist"

　　1.3 編碼的轉換

　　　　當有序集合可以同時滿足以下兩個條件時，對象使用ziplist編碼：

　　　　　　(1) 有序集合保存的元素數量小於128個。

　　　　　　(2) 有序集合的所有元素成員的長度都小於64字節。

    127.0.0.1:6379> config get zset-max-ziplist-value
    1) "zset-max-ziplist-value"
    2) "64"
    127.0.0.1:6379> config get zset-max-ziplist-entries
    1) "zset-max-ziplist-entries"
    2) "128"

二. 有序集合對象命令實現

-- Zadd 命令用於將一個或多個成員元素及其分數值加入到有序集當中。返回被成功添加的新成員的數量，不包括那些被更新的、已經存在的成員。
        127.0.0.1:6379> zadd price 8.5 apple 5.0 banana
        (integer) 2

-- Zcard 命令用於計算集合中元素的數量。
        127.0.0.1:6379> zcard price
        (integer) 2

--  Zcount 命令用於計算有序集合中指定分數區間的成員數量
        127.0.0.1:6379> zrange price 0 -1 withscores
        1) "banana"
        2) "5"
        3) "pear"
        4) "6"
        5) "apple"
        6) "8.5"
           127.0.0.1:6379> zcount price 5.0 7.0   -- 取scores值範圍
        (integer) 2
    
-- Zincrby 命令對有序集合中指定成員的分數加上增量 increment, 可以通過傳遞一個負數值 increment ，讓分數減去相應的值。
        127.0.0.1:6379> zrange price 0 -1 withscores
        1) "pear"
        2) "6"
        127.0.0.1:6379> zincrby price 2.5  pear  -- 添加2.5元
        "8.5"

-- Zinterstore 命令計算給定的一個或多個有序集的交集，其中給定 key 的數量必須以 numkeys 參數指定，並將該交集(結果集)儲存到 destination 。結果集中分數值是成員分數值之和。
        127.0.0.1:6379> ZADD mid_test 70 "Li Lei"       --第一個key  mid_test
        (integer) 1
        127.0.0.1:6379> ZADD mid_test 70 "Han Meimei"
        (integer) 1   
        127.0.0.1:6379> ZADD fin_test 88 "Li Lei"        -- 第二個key  fin_test
        (integer) 1
        127.0.0.1:6379> ZADD fin_test 75 "Han Meimei"
        (integer) 1
        127.0.0.1:6379> zinterstore sum_point 2 mid_test fin_test  -- sum_point是destination，2是二個key
        (integer) 2
        127.0.0.1:6379> zrange sum_point 0 -1 withscores  --分數值之和
        1) "Han Meimei"
        2) "145"
        3) "Li Lei"
        4) "158"

--Zlexcount 命令在計算有序集合中指定字典區間內成員數量.
        127.0.0.1:6379> zadd myzset 1 a 2 b 3 c 4 d 5 e 6 f 7 g
        (integer) 7
        127.0.0.1:6379> zlexcount myzset  [c  [g   --獲取c 到g 的區間數量
        (integer) 5

-- Zrange 返回有序集中，指定區間內的成員，其中成員的位置按分數值遞增(從小到大)來排序。
        127.0.0.1:6379> zrange price 0 -1 withscores
        1) "banana"
        2) "5"
        3) "pear"
        4) "6"
        5) "apple"
        6) "8.5"

-- Zrangebylex 通過字典區間返回有序集合的成員。
    127.0.0.1:6379> zadd myzset 1 a 2 b 3 c 4 d 5 e 6 f 7 g
    (integer) 7
    127.0.0.1:6379> zrangebylex myzset [c [g
    1) "c"
    2) "d"
    3) "e"
    4) "f"
    5) "g"

-- Zrangebyscore 返回有序集合中指定分數區間的成員列表。有序集成員按分數值遞增(從小到大)次序排列。更多用法見官方文檔
    127.0.0.1:6379> ZADD salary 2500 jack 
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> ZADD salary 5000 tom
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379>  ZADD salary 12000 peter
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> zrangebyscore salary 2000 6000 withscores  --返回工資範圍
    1) "jack"
    2) "2500"
    3) "tom"
    4) "5000"
    127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE salary -inf 5000 WITHSCORES --返回工資小於5000範圍
    1) "jack"
    2) "2500"
    3) "tom"
    4) "5000"

--Zrank 返回有序集中指定成員的排名。其中有序集成員按分數值遞增(從小到大)順序排列。下面是jack 分值排名0位,  peter分值排名2位。
    127.0.0.1:6379> zrank salary jack
    (integer) 0   -- 2500
    127.0.0.1:6379> zrank salary peter
    (integer) 2  -- 12000

-- Zrem 命令用於移除有序集中的一個或多個成員，不存在的成員將被忽略。
    127.0.0.1:6379> ZRANGE salary 0 -1 WITHSCORES 
    1) "jack"
    2) "2500"
    3) "tom"
    4) "5000"
    5) "peter"
    6) "12000"
    127.0.0.1:6379> zrem salary jack  --移除jack成員成功
    (integer) 1

--Zremrangebylex 命令用於移除有序集合中給定的字典區間的所有成員。
    127.0.0.1:6379> zrange myzset 0 -1
    1) "a"
    2) "b"
    3) "c"
    4) "d"
    5) "e"
    6) "f"
    7) "g"
    127.0.0.1:6379> zremrangebylex myzset [a [c  --移除了a到c的成員數據
    (integer) 3
  
 --Zremrangebyrank 命令用於移除有序集中，指定排名(rank)區間內的所有成員.
    127.0.0.1:6379> zrange salary 0 -1
    1) "tom"
    2) "peter"
    127.0.0.1:6379> zremrangebyrank salary 0 0  --移除了分值排名為0的成員
    (integer) 1   --稱除了tom 成員分值排0,  peter分值排1
    127.0.0.1:6379> zrange salary 0 -1
    1) "peter"   

-- Zremrangebyscore 命令用於移除有序集中，指定分數（score）區間內的所有成員。
    127.0.0.1:6379> zrange salary 0 -1
    1) "peter"
    127.0.0.1:6379> zremrangebyscore salary 10000 13000  --移除分值的範圍,peter分值為12000
    (integer) 1    

--Zrevrange 命令返回有序集中，指定區間內的成員,分數值 (從大到小)來排列. 與zrange命令一樣，分值排列相反。
    127.0.0.1:6379> zrevrange salary 0 -1 withscores
    1) "peter"
    2) "12000"
    3) "tom"
    4) "5000"
    5) "jack"
    6) "2500"

-- Zrevrangebyscore 返回有序集中指定分數區間內的所有的成員。有序集成員按分數值 (從大到小)的次序排列。
    127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore salary 6000 2000  withscores  --返回分值範圍
    1) "tom"
    2) "5000"
    3) "jack"
    4) "2500"

-- Zrevrank 命令返回有序集中成員的排名。其中有序集成員按分數值(從大到小)排序
    127.0.0.1:6379> zrevrank salary tom
    (integer) 1  --tom工資排名第二
    127.0.0.1:6379> zrevrank salary peter
    (integer) 0  --peter工資排名第一

-- Zscore 命令返回有序集中，成員的分數值。
    127.0.0.1:6379> zscore salary peter
    "12000"

--Zunionstore 命令計算給定的一個或多個有序集的並集，其中給定 key 的數量必須以 numkeys 參數指定，並將該並集(結果集)儲存到 destination 。
    127.0.0.1:6379> zrange salary 0 -1 withscores  --第一個key
    1) "jack"
    2) "2500"
    3) "tom"
    4) "5000"
    5) "peter"
    6) "12000"
    127.0.0.1:6379> zrange salary2 0 -1 withscores  --第二個key
    1) "tom"
    2) "500"
    3) "jack"
    4) "1000"
    127.0.0.1:6379> zunionstore salaries 2 salary salary2  --合並到salaries的key中
    (integer) 3
    127.0.0.1:6379> zrange salaries 0 -1 withscores
    1) "jack"
    2) "3500"
    3) "tom"
    4) "5500"
    5) "peter"
    6) "12000"

redis 系列14 有序集合對象