【redis】redis之集合
集合（set）型別也是用來儲存多個 字串元素，但和 列表型別 不一樣的是，集合中 不允許有重複元素，並且集合中的元素是 無序的，不能通過 索引下標 獲取元素。
如圖所示，集合 user:1:follow 包含著 "it"、"music"、"his"、"sports" 四個元素，一個 集合 最多可以儲存 2 ^ 32 - 1 個元素。Redis 除了支援 集合內 的 增刪改查，同時還支援 多個集合 取 交集、並集、差集。合理地使用好集合型別，能在實際開發中解決很多實際問題。
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正文
1. 相關命令
1.1. 集合內的操作命令
1.1.1. 新增元素
sadd key element [element ...]
返回結果為新增成功的 元素個數，例如：
127.0.0.1:6379> exists myset
(integer) 0
127.0.0.1:6379> sadd myset a b c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd myset a b
(integer) 0
複製程式碼1.1.2. 刪除元素
srem key element [element ...]
返回結果為成功刪除 元素個數，例如：
127.0.0.1:6379> srem myset a b (integer) 2 127.0.0.1:6379> srem myset hello (integer) 0 複製程式碼
1.1.3. 計算元素個數
scard key
scard 的 時間複雜度 為 O（1），它 不會遍歷 集合所有元素，而是直接用 Redis 的 內部 的變數，例如：
127.0.0.1:6379> scard myset
(integer) 1
複製程式碼1.1.4. 判斷元素是否在集合中
sismember key element
如果給定元素 element 在集合內返回 1，反之返回 0。
127.0.0.1:6379> sismember myset c
(integer) 1
複製程式碼1.1.5. 隨機從集合返回指定個數元素
srandmember key [count]
[count] 是 可選引數，如果不寫預設為 1。
127.0.0.1:6379> srandmember myset 2
1) "a"
2) "c"
127.0.0.1:6379> srandmember myset
"d"
複製程式碼1.1.6. 從集合隨機彈出元素
spop key
spop 操作可以從 集合 中 隨機彈出 一個元素，例如下面程式碼是一次 spop 後，集合元素 變為 "d b a"。
127.0.0.1:6379> spop myset
"c"
127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "d"
2) "b"
3) "a"
複製程式碼注意：
Redis從3.2版本開始，spop也支援[count]引數。
srandmember 和 spop 都是 隨機 從集合選出元素，兩者不同的是 spop 命令執行後，元素 會從集合中 刪除，而 srandmember 不會刪除元素。
1.1.7. 獲取所有元素
smembers key
下面程式碼獲取集合 myset 的 所有元素，並且 返回結果 是 無序的。
127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "d"
2) "b"
3) "a"
複製程式碼smembers 和 lrange、hgetall 都屬於 比較重 的命令，如果 元素過多 存在 阻塞 Redis 的可能性，這時候可以使用 sscan 命令來完成。
1.2. 集合間的操作命令
現在有 兩個集合，它們分別是 user:1:follow 和 user:2:follow。
127.0.0.1:6379> sadd user:1:follow it music his sports
(integer) 4
127.0.0.1:6379> sadd user:2:follow it news ent sports
(integer) 4
複製程式碼1.2.1. 求多個集合的交集
sinter key [key ...]
下面的程式碼是求 user:1:follow 和 user:2:follow 兩個集合的 交集，返回結果是 sports、it。
127.0.0.1:6379> sinter user:1:follow user:2:follow
1) "sports"
2) "it"
複製程式碼1.2.2. 求多個集合的並集
suinon key [key ...]
下面的程式碼是求 user:1:follow 和 user:2:follow 兩個集合的 並集，返回結果是 sports、it、his、news、music、ent。
127.0.0.1:6379> sunion user:1:follow user:2:follow
1) "sports"
2) "it"
3) "his"
4) "news"
5) "music"
6) "ent"
複製程式碼1.2.3. 求多個集合的差集
sdiff key [key ...]
下面的程式碼是求 user:1:follow 和 user:2:follow 兩個集合的 差集，返回結果是 music和 his。
127.0.0.1:6379> sdiff user:1:follow user:2:follow
1) "music"
2) "his"
複製程式碼前面三個求 交集、並集 和 差集 的操作得到的結果，如圖所示：
1.2.4. 將交集、並集、差集的結果儲存
集合間 的運算在 元素較多 的情況下會 比較耗時，所以 Redis 提供了以下 三個命令（原命令 + store）將 集合間交集、並集、差集 的結果儲存在 destination key 中。
sinterstore destination key [key ...] suionstore destination key [key ...] sdiffstore destination key [key ...]
下面的操作會將 user:1:follow 和 user:2:follow 兩個集合 的 交集結果 儲存在 user:1_2:inter 中，user:1_2:inter 本身也是 集合型別。
127.0.0.1:6379> sinterstore user:1_2:inter user:1:follow user:2:follow
(integer) 2
127.0.0.1:6379> type user:1_2:inter
set
127.0.0.1:6379> smembers user:1_2:inter
1) "it"
2) "sports"
複製程式碼有關 集合 的 常用命令 基本上就是這麼多了，下表給出了 集合常用命令 的 時間複雜度，開發人員可以根據自身需求進行選擇。
2. 內部編碼
集合型別 的 內部編碼 有兩種：
2.1. intset（整數集合）
當集合中的元素都是 整數 且 元素個數 小於 set-max-intset-entries 配置（預設 512 個）時，Redis 會選用 intset 來作為 集合 的 內部實現，從而 減少記憶體 的使用。
2.2. hashtable（雜湊表）
當集合型別 無法滿足 intset 的條件時，Redis 會使用 hashtable 作為集合的 內部實現。
2.3. 具體示例
2.3.1. 內部編碼為整數集合
當元素個數 較少 且都為 整數 時，內部編碼 為 intset。
127.0.0.1:6379> sadd setkey 1 2 3 4
(integer) 4
127.0.0.1:6379> object encoding setkey
"intset"
複製程式碼2.3.2. 內部編碼為雜湊
- 當 元素個數 超過
512個，內部編碼 變為hashtable。
127.0.0.1:6379> sadd setkey 1 2 3 4 5 6 ... 512 513
(integer) 513
127.0.0.1:6379> scard setkey
(integer) 513
127.0.0.1:6379> object encoding listkey
"hashtable"
複製程式碼- 當某個元素 不為整數 時，內部編碼 也會變為
hashtable。
127.0.0.1:6379> sadd setkey a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> object encoding setkey
"hashtable"
複製程式碼有關集合型別的 記憶體優化 技巧，後面的文章會有專門的講解。
3. 應用場景
3.1. 使用者標籤
集合型別 比較典型的使用場景是 標籤（tag）。簡單的舉兩個例子：
3.1.3. 娛樂新聞推薦
一個使用者可能對娛樂、體育比較感興趣，另一個使用者可能對歷史、新聞比較感興趣，這些興趣點就是標籤。有了這些資料就可以得到喜歡同一個標籤的人，以及使用者的共同喜好的標籤，這些資料對於使用者體驗以及增強使用者黏度比較重要。
3.1.2. 電商人群分類
一個電子商務的網站會對不同標籤的使用者做不同型別的推薦，比如對數碼產品比較感興趣的人，在各個頁面或者通過郵件的形式給他們推薦最新的數碼產品，通常會為網站帶來更多的利益。
下面使用 集合型別 實現 標籤功能。
- 給使用者新增標籤
sadd user:1:tags tag1 tag2 tag5
sadd user:2:tags tag2 tag3 tag5
...
sadd user:k:tags tag1 tag2 tag4
...
複製程式碼- 給標籤新增使用者
sadd tag1:users user:1 user:3
sadd tag2:users user:1 user:2 user:3
...
sadd tagk:users user:1 user:2
...
複製程式碼使用者 和 標籤 的 關係維護 應該在 一個事務內 執行，防止 部分命令失敗 造成的 資料不一致，有關如何將 兩個命令 放在 一個事務 中，後面會介紹
Lua的使用。
- 刪除使用者下的標籤
srem user:1:tags tag1 tag5
...
複製程式碼- 刪除標籤下的使用者
srem tag1:users user:1
srem tag5:users user:1
...
複製程式碼- 計算使用者共同感興趣的標籤
可以使用 sinter 命令，來計算 使用者共同感興趣 的 標籤。
sinter user:1:tags user:2:tags
複製程式碼上面只是給出了使用 Redis 集合型別 實現 標籤 的基本思路，實際上一個 標籤系統 遠比這個要 複雜 得多，不過 集合型別 的 應用場景 通常為以下幾種：
| 命令組合 | 應用場景 |
|---|---|
| sadd | Tagging（標籤） |
| spop/srandmember | Random item（生成隨機數，比如抽獎） |
| sadd + sinter | Social Graph（社交需求） |
小結
本文介紹了 Redis 中的 集合 的 一些 基本命令，包括 集合內部的操作命令 和 集合之間的操作命令，其次還介紹了 集合 的 內部編碼 轉換和以 使用者行為標籤 為主的 應用場景。
參考
《Redis 開發與運維》
轉自：https://juejin.im/post/5be455d75188250e8601b3e0