六、有序集合类型

上节我们一起学习了集合类型，感受到了redis的强大。现在我们接着学Redis的最后一个类型——有序集合类型。

有序集合类型，大家从名字上应该就可以知道，实际上就是在集合类型上加了个有序而已。Redis中的有序集合类型，实际上实在集合类型上，为每个元素都关联一个分数，有序实际上说的是分数有序，我们根据分数的范围获取集合及其他操作。集合的元素依然是不能够相同的，但是分数可以相同。

下面列举有序金额和类型和列表类型的相似处：

①两者都是有序的（废话！）

②两者都可以获得某一范围的元素

下面列举区别：

①列表是链表实现的，靠近两边的数据读取极快，而元素过多后获取中间元素的速度则会很慢；有序集合类型使用的散列表和跳跃表（Skip list）实现的，所以读取哪部分的数据都差不多（时间复杂度是O(logN)）。

②列表中不能简单的调整元素的位置，但是有序集合可以（通过改变分数）。

③有序集合比列表费内存（要存储分数、散列、跳跃表）。

下面我们来一起学习命令（这里参数关键字都比较多，所以下面开始列举的命令，关键字都使用大写）。

1、增加元素

ZADD key score member [score member ...]

ZADD命令是向集合中增加元素的命令，往集合中增加分数为score的member，这里也是可以一次增加多个值，返回值是成功增加的元素的个数，如果member存在，则score会覆盖原有的分数。


redis>ZADD scoreboard 89 Tom 67 Peter 100 David
(integer) 3


我们发现Peter的分数录入错了，需要修改为76分，这时候我们接着执行下面的命令。



redis>ZADD scoreboard 76 Peter
(integer) 0


这里分数不仅仅支持整数，还支持浮点数。



redis>ZADD testboard 17E+307 a
(integer) 1
redis>ZADD testboard 1.5 b
(integer) 1
redis>ZADD testboard +inf c
(integer) 1
redis>ZADD testboard -inf d
(integer) 1


其中+inf和-inf是正负无穷的意思。

2、获得元素的分数


ZSCORE key member

redis>ZSCORE scoreboard Tom
"89"


3、获得排名在某个范围的元素列表


ZRANGE key start stop [WITHSCORE]
ZREVRANGE key start stop [WITHSCORE]



ZRANGE命令会按照元素分数的从小到大顺序返回索引从start到stop之间所有的元素（包含两端）。ZRANGE与LRANGE命令相似，索引从0开始，负数一样代表从后向前查找（-1是最后一个）。WITHSCORE代表是否加上分数。

redis>ZRANGE scoreboard 0 2
1) "Peter"
2) "Tom"
3) "David"
redis>ZREVRANGE scoreboard 1 -1
1) "Tom"
2) "David"
redis>ZREVRANGE scoreboard 0 -1 WITHSCORES
1) "Peter"
2) "76"
3) "Tom"
4) "89"
5) "David"
6) "100"


ZRANGE命令的时间复杂度为O(longN+m)，其中n为有序集合的基数，m为返回的元素个数。如果遇到分数相同的情况，Redis会按照字典顺序（即”0″<…<”9″<”A”<…<”Z”<”a”<…<”z”这样的顺序）进行排列。如果是中文，也会按照编码之后的字典顺序排序。

ZREVRANGE命令和ZRANGE命令唯一不同的是ZREVRANGE命令是按照分数从大到小给出顺序结果。

4、获得指定分数范围的元素

ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]

这个命令参数很多，但是都很好理解。这个命令用来获取指定分数范围的元素，min是最小值，max是最大值，WITHSCORE还是和上面介绍的一样，LIMIT是为了指定偏移量及数量的，和sql的有点像。offset是偏移量，count是数量。同时这些min和max都是包含的，如果要想不包含，需要使用“(”符号。


redis>ZRANGEBYSCORE scoreboard 80 100
1) "Tom"
2) "David"
redis>ZRANGEBYSCORE scoreboard 80 (100
1) "Tom"
redis>ZRANGEBYSCORE scoreboard (80 +inf
1) "Tom"
2) "David"
redis>ZRANGEBYSCORE scoreboard 80 100 LIMIT 1 1
1) "David"



5、增加某个元素的分数


ZINCRBY key incremnet member


这个命令可以增加一个元素的分数，返回值是更改后的分数。这里就不再赘述用法了，和INCRBY命令类似。同样如果不存在会初始为0在增加，负数即是减小。

6、获得集合中元素的数量


ZCARD key



这个命令和SCARD类似，也就不多说了。

7、获得指定分数范围的元素个数



ZCOUNT key min max


这里就是获得min和max分数之间的元素数，当然这里也支持“(”符号。

8、删除一个或多个元素

ZREM key member [member ...]



返回值是成功删除的元素的个数。

9、按照排名范围删除元素


ZREMRANGEBYRANK key start stop


这个命令按照元素分数从小到大顺序删除指定范围内所有的元素（其实就是先排序，然后按照排好的序列的索引删除），并返回删除的元素的数量。

10、按照分数范围删除元素

ZREMRANGEBYSCORE key min max


这里就是直接删除分数范围的元素了，这里分数同样支持“(”符号，返回删除数量。

11、获得元素的排名

ZRANK key member
ZREVRANK key member


ZRANK命令按照元素分数的从小到大的顺序获得制定元素的排名（第一个从0开始），ZREVRANK则相反。

 

最后我们举个实际应用的例子。

我们把wordpress的文章按点击率排序，关系数据库我们是遍历所有的文章排序点击数，如果使用Redis，我们需要一个posts:page.view键的有序集合类型，然后每个member为文章ID，score为文章的点击量。这样我们就可以用ZREVRANGE命令获取点击量排行榜。

还有一个实际的例子，我们用有序集合类型保存文章的发布时间（时间用UNIX时间及时间的毫秒数）与文章ID，这样我们可以很方便的按时间来查看文章列表，我们的文章列表应该是用文章发布时间排序而不应该用文章ID排序的。

到这里所有的数据类型就都介绍完了。大家学的怎么样了呢？