一、intset 介绍
intset，也就是整数集合，是 set 的底层实现之一，当一个集合只包含整数值元素，并且这个集合的元素数量不多时，Redis 就会使用 intset 作为 set 的底层实现。
它的查找是 O(log n) 的，插入和删除都是 O(n) 的。但是由于存储元素相对较少的时候，O(log n) 和 O(n) 差距不是很大，但是用 Redis 的这种 intset，相比红黑树和哈希表来说，可以大大减少内存。
所以，Redis 的 整数集合 intset 的存在主要还是为了节省内存。
二、intset 结构
intset 字段描述：
encoding：编码方式
length：集合包含的元素数量， 也即是 contents 数组的长度
contents：保存元素的数组，intset 的每个元素都是 contents 数组的一个数组项（item）， 各个项在数组中按值的大小从小到大有序地排列， 并且数组中不包含任何重复项
虽然 intset 结构将 contents 属性声明为 int8_t 类型的数组， 但实际上 contents 数组并不保存任何 int8_t 类型的值——contents 数组的真正类型取决于 encoding 属性的值。
1、如果 encoding 属性的值为 INTSET_ENC_INT16，那么 contents 就是一个 int16_t 类型的数组，数组里的每个项都是一个 int16_t 类型的整数值（最小值为 -32768，最大值 32767）。
2、如果 encoding 属性的值为 INTSET_ENC_INT32，那么 contents 就是一个 int32_t 类型的数组，数组里的每个项都是一个 int32_t 类型的整数值（最小值为 -2147483648，最大值 2147483647）。
3、如果 encoding 属性的值为 INTSET_ENC_INT64，那么 contents 就是一个 int64_t 类型的数组，数组里的每个项都是一个 int64_t 类型的整数值（最小值为 -9223372036854775808，9223372036854775807）。
三、升级
每当我们要将一个新元素添加到 intset 里面，并且新元素的类型比 intset 现有所有元素的类型都要长时，intset 需要先进行升级（upgrade），然后才能将新元素添加到整数集合里面。
升级 intset 并添加新元素主要分为以下三步进行：
1、根据新元素的类型，扩展 intset 底层数组的空间大小，并为新元素分配空间。（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性质不变。（调整位置类型）
3、将新元素添加到底层数组里面（添加元素）。
注：intset 添加新元素的时间复杂度为O(N）。
举个例子：
假设现在有一个 INTSET_ENC_INT16 编码的 intset，集合中包含三个 int16_t 类型的元素，因为每个元素都占用 16 位空间， 所以 intset 底层数组的大小为 3 * 16 = 48 位， 下图展示了整数集合的三个元素在这 48 位里的位置：
现在， 假设我们要将类型为 int32_t 的整数值 65535 添加到整数集合里面， 因为 65535 的类型 int32_t 比 intset 当前所有元素的类型都要长，所以在将 65535 添加到 intset 之前， 程序需要先对 intset 进行升级。
升级首先要做的是， 根据新类型的长度， 以及集合元素的数量（包括要添加的新元素在内），对底层数组进行空间重分配。
intset 目前有三个元素， 再加上新元素 65535 ， intset 需要分配四个元素的空间， 因为每个 int32_t 整数值需要占用 32 位空间， 所以在空间重分配之后， 底层数组的大小将是 32 * 4 = 128 位， 如下图所示：
然后把原数组中的所有元素的类型都转换成新的元素类型，如下图：
最后把新元素添加到数组当中：
因为引发升级的新元素的长度总是比 intset 现有所有元素的长度都大， 所以这个新元素的值要么就大于所有现有元素，要么就小于所有现有元素：
1、在新元素小于所有现有元素的情况下， 新元素会被放置在底层数组的最开头（索引 0 ）；
2、在新元素大于所有现有元素的情况下， 新元素会被放置在底层数组的最末尾（索引 length-1 ）。
升级的好处：
因为 C 语言是静态类型语言，为了避免类型错误，我们通常不会将两种不同类型的值放在同一个数据结构里面。正因为有这一特性，我们可以随意地将 int16_t、int32_t 或者 int64_t 类型的整数添加到集合中，而不必担心出现类型错误。
四、降级
intset 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。
为什么不实现降级?
1、加入元素超过当前长度我们很容易就知道此时需要进行升级操作，但是当我们删除一个数据时我们如何判断是否需要降级却很困难，我们需要重新遍历一遍剩下的元素是否小于当前长度，实现复杂度 O(N) 。这就是为什么不进行降级原因之一。
2、你可能会说重新遍历一遍很快的，反正在内存中，那么你有没有想过如果降级之后又遇到升级情况，这样来回的升级降级就降低了我们程序的性能了。我们知道升级是必须的所以这里降级 Redis 采取的是忽略的策略。
