【Redis】zset有序集合的常见命令

zset是一个有序集合，有着set的特点，还引入了排序。每个元素额外会有一个分数(score)，元素不可重复，但是分数可以重复。排序以分数为主，如果分数相同，则按元素字典序。

推荐启动服务器时使用该命令：redis-cli --raw

1.命令大全

2.命令介绍

3.编码方式与应用场景

1.命令大全

（1）有序集合zset的特点

命令以z开头
元素member唯一
每个member携带一个分数score
分数不唯一
元素在集合中以分数排序[元素字典序]
redis默认采取升序的方式

（2）命令大全

命令	含义
zadd key score member [score member … ]	添加元素
zcard key	获取集合中元素个数
zscore key member	求元素分数
zrank key member	求元素序号
zrevrank key member	求元素序号(降序)
zrem key member [member ...]	移除元素
zincrby key increment member	给元素分数+n
zrange key start end [withscores]	展示区间元素
zpopmax key [count]	删除并得到最大值
zpopmin key [count]	删除并得到最小值
zcount key min max	返回区间分数的元素个数
zremrangebyrank key start end	按升序下标，删除指定范围中的元素
zremrangebyscore key min max	按升序分数，删除指定分数中的元素
zinterstore destination numkeys key [key ...]	求交集并存到集合中
zunionstore destination numkeys key [key ...]	求并集并存在集合中

2.命令介绍

（1）zadd

1）语法：zadd key [NX | XX] [GT | LT] [CH] [INCR] score member [score member … ]

2）含义：添加k-v，一次性也可以同时添加多个

3）时间复杂度：O(log(N))

4）返回值：本次添加成功的元素个数

默认版本使用

成功添加三个元素，每个member携带一个score

默认下的含义：一次性可添加多个元素，返回添加成功的元素个数；如果当前的member不存在，就会添加新的；如果member存在，就会更新分数。

[NX | XX] 讲解

表示可选项，使用zadd命令时可选可不选

NX：如果member存在，直接返回；如果member不存在，就会添加新元素（不会更新元素）

XX：如果member存在，就会更新分数score；如果不存在，就会返回（不会新增元素）

XX：

[GT | LT] 讲解

这两个选项只存在于低版本的redis中。表示可选项，使用zadd命令时可选可不选。在更新分数时使用，默认不选都都可以更新。

GT：属于greater than的缩写。如果更新的分数比原始分数高，才能更新成功。否则不更新

LT：属于less than的缩写。如果更新的分数比元素分数低，才能更新成功。

[CH] 详解

表示可选项，使用zadd命令时可选可不选。不选选项时，会返回新增成功个数，不会返回修改成功个数

含义：加上改选项后，更新成功member的score后，也会返回更新成功元素的个数。

[INCR]

表示可选项，使用zadd命令时可选可不选

含义：加上该选项就类似zincrby的效果，可以给member的分数加上指定的分数，此时只能指定一个元素和分数。

（2）zcard

1）语法：zcard key

2）含义：获取key对应zset集合中的元素个数

3）时间复杂度：O(1)

4）返回值：zset内的元素个数

（3）zcount

1）语法：zcount key min max

2）含义：返回分数在min和max之间的元素个数。默认包含分数为min和max的，如果不需要包含，可以加上(。max和min可以为浮点数、inf(无穷大)和-inf(负无穷大)

3）时间复杂度：O(log(N))

4）返回值：满足条件的元素个数

5）遍历方式：找到max和min分数对应的下标，然后相减得到

正常包含：

不包含：加上左括号

（4）zrange

1）语法：zrange key start stop [withscores]

2）含义：返回指定区间中的元素，按照升序输出。下标同样支持负数，带上可选项withscores表示把member对应的分数也输出

3）时间复杂度：O(log(N)+M)

4）返回值：区间内的元素列表

不加可选项：

加上可选项：

（5）zrevrange（不推荐）

1）语法：zrevrange key start top [withscores]

2）含义：返回指定区间中的元素，按照降序输出。下标同样支持负数，带上可选项withscores表示把member对应的分数也输出。在版本6.2.0后已废弃

3）时间复杂度：O(log(N)+M)

4）返回值：区间内的元素列表

（6）zrangebyscore（不推荐）

1）语法：zrangebysocre key min max [withscores]

2）含义：返回分数在min和max之间的元素(member)，默认包含min和max，可以通过(排序min和max。在版本6.2.0后已废弃。可以使用zcount代替

3）时间复杂度：O(log(N)+M)

4）返回值：区间内的元素列表

（7）zpopmax

1）语法：zpopmax key [count]

2）含义：删除并返回分数最高的count个元素。存在相同分数，则删除元素字典序在前面那个

3）时间复杂度：O (log(N) * M)，M为count，N为zset中元素个数

4）返回值：分数和元素列表

（8）bzpopmax

1）语法：bzpopmax key [key … ] timeout

2）含义：zpopmax的阻塞版本

3）时间复杂度：O(log(N))，只在key中删除一次元素

4）返回值：元素列表

（9）zpopmin

1）语法：zpopmin key [count]

2）含义：删除并返回分数最低的count个元素

3）时间复杂度：O (log(N) * M)，M为count，N为zset中元素个数

4）返回值：元素列表

（10）bzpopmin

1）语法：zpopmin key [key … ] timeout

2）含义：zpopmin 的阻塞版本

3）时间复杂度：O(log(N))，只在key中删除一次元素

4）返回值：元素列表

（11）zrank

1）语法：zrank key member

2）含义：返回指定元素的排序，按照升序输出，下标从0开始。有效版本2.0.0后

3）时间复杂度：O(log(N))

4）返回值：元素排名

（12）zrevrank

1）语法：zrevrank key member

2）含义：返回指定元素的排名，按照降序

3）时间复杂度：O(log(N))

4）返回值：元素排名

（13）zscore

1）语法：zscore key member

2）含义：返回指定元素的分数

3）时间复杂度：O(1)

4）返回值：元素的分数

（14） zrem

1）语法：zrem key member [mmeber]

2）含义：删除指定的元素

3）时间复杂度：O(M * log(N))，N是zset集合中的个数，M是删除的个数

4）返回值：成功删除的个数

（15）zremrangebyrank

1）语法：zremrangebyrank key start stop

2）含义：按照升序下标，删除指定范围中的元素，左右闭

3）时间复杂度：O(log(N)+M)

4）返回值：本次操作删除的元素个数

（16）zremrangebyscore

1）语法：zremrangebyscore key min max

2）含义：按照分数升序删除指定范围的元素

3）时间复杂度：O(log(N)+M)

4）返回值：本次操作删除的元素个数

（17）zincrby

1）语法：zincrby key increment member

2）含义：为指定元素的分数添加指定的分数值，支持正数、负数、浮点数

3）时间复杂度：O(log(N))

4）返回值：增加后元素的分数

（18）zinterstore

求交集（变少）

1）语法：zinterstore destination numkeys key [key … ] [weights weight weight … ] [aggregate <sum | min | max>]

2）含义：求交集，并且把交集的结果放入指定的key中

3）时间复杂度：O(N * K) + O(M * log(M))

4）返回值：目标集合中的元素个数

基本版本--不加任何选项

destination为目的集合；numkeys为求交集的集合个数，需要在前面指定；默认版本求交集分数是相加

[weights weight weight … ] -- 权重选项

第一个weights表示权重，为关键字；后续的weight代表每个集合所占的权重比，用weight乘以集合中对应的分数为结果分数

求交集后：

这里的权重并不是求百分比，而是直接乘上的系数。

[aggregate <sum | min | max>] -- 分数结果求法

不加上默认选项为求和，aggregate为关键字

sum: 结果分数求和；min: 结果分数求最小值；max: 结果分数求最大值

（19）zunionstore

求并集（变多）

1）语法：zunionstore destination numkeys key [key … ] [weights weight weight … ] [aggregate <sum | min | max>]

2）含义：求并集并把结果放入指定的key中

3）时间复杂度：O(n) + O(m * log(m))

4）返回值：目标集合中的元素个数

这里是求并集，参数语法和上面求交集一致，不额外讲解

3.编码方式与应用场景

（1）编码方式

ziplist(压缩列表)

定义：当有序集合中的元素个数小于配置项时（默认128个），并且每个元素的值都小于配置项（默认64字节）时，zset内部就会采用ziplist来实现

skiplist(跳表)

定义：不满足ziplist的条件就会采取skiplist的编码方式，也就是跳表

（2）应用场景 -- 排行榜系统

原因：zset是一个有序集合且默认为升序，刚好就符合排行榜的要求；另外，如果作为综合热榜，也可以根据求交集（指定权重比）来完成；而且排名的实时变化也很好改变。