• Redis使用整数集合作为集合键的底层实现的条件
  1. 一个集合只包含整数值元素
  2. 集合的元素数量不多

一、实现

  1. 整数集合是Redis用于保存整数值的集合抽象数据结构
  2. 可以保存类型为int16_t,int32_t或者int64_t的整数值，并且保证集合中不会出现重复元素。
  3. 由intset.h/intset结构实现
typedef struct intset{
	//编码方式
	uint32_t encoding;
	
	//集合包含的元素数量
	uint32_t length;
	
	//保存元素的数组
	int8_t contents[];
}intset;
  • length记录了整数集合中包含的元素数量，即contents数组的长度。
  • contents的具体元素的编码是通过encoding决定的，contents中的各个项是按照从小到大有序排列，并且不包含重复项。
  • 结构图

二、增加元素的升级

  • 升级：整数集合中，新增一个元素，并且新元素的类型比整数集合现有所有元素的类型都要长时，整数集合就需要先进行升级，然后将新元素添加到整数集合里面。
  • 升级过程
  1. 根据新元素的类型，扩展整数集合底层数组的空间大小，并为新元素分配空间
  2. 将底层数组现有的所有元素都转换成与新元素相同的类型，并将类型转换后的元素放置到正确的位上，而且在放置元素的过程中，需要继续维持底层数组的有序性质不变。
  3. 将新元素添加到底层数组里面。
  • 整数集合由于在添加新元素时，需要移动所有的元素，所以添加新元素的时间复杂度为O(n)
  • 升级之后，新元素的放置位置，满足从小到大的顺序排列
  1. 新元素小于现有元素，新元素会被放置在底层数组的最开头，越小越靠前
  2. 新元素大于现有元素，新元素会被放置在底层数组的最末尾，越大越靠后

三、降级

  • 整数集合不支持降级操作，一旦对数组进行了升级，编码就会一直保持升级后的状态。