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zset类型

news 2025/6/13 15:51:39

有序集合和集合一样也是 string 类型元素的集合,且不允许重复的成员。
不同的是每个元素都会关联一个 double 类型的分数。redis 正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。
有序集合的成员是唯一的，但分数(score)却可以重复。类似于一次考试之后，每个人的分数有可能是一样的，但是姓名不一样。
集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。集合中最大的成员数为 $2^{32} - 1$ (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

数据结构	是否运行重复元素	是否有序	有序依据	应用场景
列表	是	是	索引下标	时间轴、消息队列
集合	否	否		标签、社交
有序集合	否	是	分数	排行榜系统

普通命令

ZADD

Zadd 命令用于将一个或多个成员元素及其分数值加入到有序集当中。
如果某个成员已经是有序集的成员，那么更新这个成员的分数值，并通过重新插入这个成员元素，来保证该成员在正确的位置上。
分数值可以是整数值或双精度浮点数。
如果有序集合 key 不存在，则创建一个空的有序集并执行 ZADD 操作。
当 key 存在但不是有序集类型时，返回一个错误。
语法：ZADD key [NX | XX] [GT | LT] [CH] [INCR] score member [score member...]
ZADD 的相关选项：

XX：仅仅用于更新已经存在的元素，不会添加新元素。
NX：仅用于添加新元素，不会更新已经存在的元素。
CH：默认情况下，ZADD 返回的是本次添加的元素个数，但指定这个选项之后，就还会包含本次更新的元素的个数。
INCR：此时命令类似 ZINCRBY 的效果，将元素的分数加上指定的分数。此时只能指定⼀个元素和分数。
示例：

127.0.0.1:6379> zadd age 17 张三 23 李四 19 王五 22 赵六 19 钱七
5
127.0.0.1:6379> zrange age 0 -1 withscores
张三
17
王五
19
钱七
19
赵六
22
李四
23

命令有效版本：1.2.0 之后。
时间复杂度： $O (l o g (N))$ 。
返回值：本次添加成功的元素个数。

ZCARD

Zcard 命令用于计算集合中元素的数量。
语法：ZCARD key
示例：

127.0.0.1:6379> zadd num 1 one 2 two 3 three 4 four
4
127.0.0.1:6379> zcard num
4

命令有效版本：1.2.0 之后。
时间复杂度：O(1)。
返回值：zset 内的元素个数。

ZCOUNT

返回分数在 min 和 max 之间的元素个数，默认情况下，min 和 max 都是包含的，可以通过 ( 排除）。
语法：ZCOUNT key min max
示例：

127.0.0.1:6379> zadd num 1 one 2 two 3 three 4 four
4
127.0.0.1:6379> zcount num 2 4
3

命令有效版本：2.0.0 之后。
时间复杂度： $O (l o g (N))$ 。
返回值：满足条件的元素列表个数。

ZRANGE

Zrange 返回有序集中，指定区间内的成员。
其中成员的位置按分数值递增(从小到大)来排序。
具有相同分数值的成员按字典序(lexicographical order )来排列。
如果你需要成员按值递减(从大到小)来排列，请使用 [ZREVRANGE] 命令。
下标参数 start 和 stop 都以 0 为底，也就是说，以 0 表示有序集第一个成员，以 1 表示有序集第二个成员，以此类推。
也可以使用负数下标，以 -1 表示最后一个成员， -2 表示倒数第二个成员，以此类推。
语法：ZRANGE key start stop [WITHSCORES]
示例：

127.0.0.1:6379> zadd test 34 qq 46 ww 23 ee 23 rr 18 tt
5
127.0.0.1:6379> zrange test 0 -1
tt
ee
rr
qq
ww
127.0.0.1:6379> zrange test 0 -1 withscores
tt
18
ee
23
rr
23
qq
34
ww
46

命令有效版本：1.2.0 之后
时间复杂度： $O (l o g (N) + M)$
返回值：区间内的元素列表。带上WITHSCORES可以把分数返回，也就是返回<members, scores>

ZREVRANGE

Zrevrange 命令返回有序集中，指定区间内的成员。
其中成员的位置按分数值递减(从大到小)来排列。
具有相同分数值的成员按字典序的逆序(reverse lexicographical order)排列。
除了成员按分数值递减的次序排列这一点外， ZREVRANGE 命令的其他方面和[ZRANGE]命令一样。
示例：

127.0.0.1:6379> zrevrange test 0 -1 withscores
ww
46
qq
34
rr
23
ee
23
tt
18

ZRANGEBYSCORE

Zrangebyscore 返回有序集合中指定分数区间的成员列表。有序集成员按分数值递增(从小到大)次序排列。
具有相同分数值的成员按字典序来排列(该属性是有序集提供的，不需要额外的计算)。
默认情况下，区间的取值使用闭区间 (小于等于或大于等于)，你也可以通过给参数前增加 ( 符号来使用可选的开区间 (小于或大于)。
举个例子：
返回所有符合条件 1 < score <= 5 的成员
ZRANGEBYSCORE zset (1 5
返回所有符合条件 5 < score < 10 的成员。
ZRANGEBYSCORE zset (5 (10
语法：ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES]
注意：这个命令可能在 6.2.0 之后废弃，并且功能合并到 ZRANGE 中。
示例：

127.0.0.1:6379> zrangebyscore test 20 30
ee
rr
127.0.0.1:6379> zrangebyscore test 20 30 withscores
ee
23
rr
23
127.0.0.1:6379> zrangebyscore test (20 (40 withscores  // 20 < score < 40
ee
23
rr
23
qq
34

命令有效版本：1.0.5 之后。
时间复杂度： $O (l o g (N) + M)$ 。
返回值：区间内的元素列表。

ZPOPMAX

删除并返回分数最高的 count 个元素。如果存在多个元素分数相同，同时为最大值，使用zpopmax的时候，仍然只删除其中一个元素（按照member字符串的字典序决定先后）。
语法：ZPOPMAX key [count]
示例：

127.0.0.1:6379> zrange test 0 -1 withscores
tt
18
ee
23
rr
23
ii
26
qq
34
yy
45
uu
56
127.0.0.1:6379> zpopmax test 2
uu
56
yy
45

时间复杂度： $O (l o g (N) * M)$ ，N是有序集合的元素个数，M是count。
返回值：返回被删除的score和member。

BZPOPMAX

ZPOPMAX 的阻塞版本。
语法：BZPOPMAX key [key ...] timeout
示例：
请添加图片描述

ZPOPMIN

删除并返回分数最低的 count 个元素。
语法：ZPOPMIN key [count]
示例：和zpopmax类似。
命令有效版本：5.0.0 之后
时间复杂度： $O (l o g (N) * M)$
返回值：分数和元素列表。

BZPOPMIN

ZPOPMIN 的阻塞版本。
语法：BZPOPMIN key [key ...] timeout
示例：和bzpopmax类似。
命令有效版本：5.0.0 之后。
时间复杂度： $O (l o g (N))$ 。
返回值：元素列表。

ZRANK

Zrank 返回有序集中指定成员的排名。其中有序集成员按分数值递增(从小到大)顺序排列。
语法：ZRANK key member
示例：

127.0.0.1:6379> zrange test 0 -1 withscores
tt
18
ee
23
rr
23
ii
26
qq
34
127.0.0.1:6379> zrank test ii   // 下标从0开始
3

如果member是中文的话，查询出来的结果是一些英文字母。如下图所示：
请添加图片描述

这个时候就需要退出客户端，输入redis-cli --raw命令，才能显示中文。
请添加图片描述

命令有效版本：2.0.0 之后。
时间复杂度： $O (l o g (N))$ 。
返回值：排名。

ZREVRANK

Zrevrank 命令返回有序集中成员的排名。其中有序集成员按分数值递减(从大到小)排序。
排名以 0 为底，也就是说，分数值最大的成员排名为 0 。
使用 ZRANK 命令可以获得成员按分数值递增(从小到大)排列的排名。
语法：ZREVRANK key member
示例：

127.0.0.1:6379> zrevrank test ii
1

ZSCORE

Zscore 命令返回有序集中，成员的分数值。如果成员元素不是有序集 key 的成员，或 key 不存在，返回 nil 。
语法：ZSCORE key member
示例：

127.0.0.1:6379> ZRANGE salary 0 -1 WITHSCORES    # 测试数据
1) "tom"
2) "2000"
3) "peter"
4) "3500"
5) "jack"
6) "5000"127.0.0.1:6379> ZSCORE salary peter              # 注意返回值是字符串
"3500"

命令有效版本：1.2.0 之后。
时间复杂度：O(1)。
返回值：分数。

ZREM

Zrem 命令用于移除有序集中的一个或多个成员，不存在的成员将被忽略。当 key 存在但不是有序集类型时，返回一个错误。
语法：ZREM key member [member ...]
示例：

127.0.0.1:6379> zrange test 0 -1 withscores
tt
18
ee
23
rr
23
ii
26
qq
34
127.0.0.1:6379> zrem test tt rr
2
127.0.0.1:6379> zrange test 0 -1 withscores
ee
23
ii
26
qq
34

命令有效版本：1.2.0 之后
时间复杂度： $O (M * l o g (N))$
返回值：本次操作删除的元素个数。

ZREMRANGEBYRANK

Zremrangebyrank 命令用于移除有序集中，指定排名(rank)区间内的所有成员。
语法：ZREMRANGEBYRANK key start stop
示例：

127.0.0.1:6379> ZADD salary 2000 jack
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD salary 5000 tom
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD salary 3500 peter
(integer) 1127.0.0.1:6379> ZREMRANGEBYRANK salary 0 1       # 移除下标 0 至 1 区间内的成员
(integer) 2127.0.0.1:6379> ZRANGE salary 0 -1 WITHSCORES    # 有序集只剩下一个成员
1) "tom"
2) "5000"

命令有效版本：2.0.0 之后。
时间复杂度： $O (l o g (N) + M)$ 。
返回值：本次操作删除的元素个数。

ZREMRANGEBYSCORE

Zremrangebyscore 命令用于移除有序集中，指定分数（score）区间内的所有成员。
语法：ZREMRANGEBYSCORE key min max
示例：

127.0.0.1:6379> ZRANGE salary 0 -1 WITHSCORES          # 显示有序集内所有成员及其 score 值
1) "tom"
2) "2000"
3) "peter"
4) "3500"
5) "jack"
6) "5000"127.0.0.1:6379> ZREMRANGEBYSCORE salary 1500 3500      # 移除所有薪水在 1500 到 3500 内的员工
(integer) 2127.0.0.1:6379> ZRANGE salary 0 -1 WITHSCORES          # 剩下的有序集成员
1) "jack"
2) "5000"

命令有效版本：1.2.0 之后。
时间复杂度： $O (l o g (N) + M)$ 。
返回值：本次操作删除的元素个数。

ZINCRBY

Zincrby 命令对有序集合中指定成员的分数加上增量 increment。可以通过传递一个负数值 increment，让分数减去相应的值。
当 key 不存在，或分数不是 key 的成员时， ZINCRBY key increment member 等同于 ZADD key increment member 。
当 key 不是有序集类型时，返回一个错误。分数值可以是整数值或双精度浮点数。
语法：ZINCRBY key increment member
示例：

127.0.0.1:6379> ZADD myzset 1 "one"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD myzset 2 "two"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZINCRBY myzset 2 "one"
"3"
127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 -1 WITHSCORES
1) "two"
2) "2"
3) "one"
4) "3"

命令有效版本：1.2.0 之后。
时间复杂度： $O (l o g (N))$ 。
返回值：增加后元素的分数。

集合间操作

ZINTERSTORE

Zinterstore 用于计算多个有序集合的交集，并将结果存储在新的有序集合中。
Zinterstore 命令对于需要对有序集合进行集合运算（例如计算交集）时非常有用。
默认情况下，结果集中某个成员的分数值是所有给定集下该成员分数值之和。
语法：ZINTERSTORE destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight[weight ...]] [AGGREGATE <SUM | MIN | MAX>]

destination：结果有序集合的名称。
numkeys：要计算交集的有序集合的数量。
key：参与计算的有序集合的名称。
WEIGHTS weight [weight ...]：指定每个有序集合的权重。默认权重为 1。
AGGREGATE sum|min|max：指定交集结果的聚合方式。默认是 sum（求和）。

示例：

# 有序集 mid_test
127.0.0.1:6379> ZADD mid_test 70 "Li Lei"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD mid_test 70 "Han Meimei"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD mid_test 99.5 "Tom"
(integer) 1# 另一个有序集 fin_test
127.0.0.1:6379> ZADD fin_test 88 "Li Lei"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD fin_test 75 "Han Meimei"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD fin_test 99.5 "Tom"
(integer) 1# 交集
127.0.0.1:6379> ZINTERSTORE sum_point 2 mid_test fin_test
(integer) 3# 显示有序集内所有成员及其分数值
127.0.0.1:6379> ZRANGE sum_point 0 -1 WITHSCORES     
1) "Han Meimei"
2) "145"
3) "Li Lei"
4) "158"
5) "Tom"
6) "199"

命令有效版本：2.0.0 之后
时间复杂度： $O (N * K) + O (M * l o g (M))$ N 是输⼊的有序集合中, 最小的有序集合的元素个数; K 是输入了几个有序集合; M 是最终结果的有序集合的元素个数。
返回值：目标集合中的元素个数。

ZUNIONSTORE

Zunionstore 命令计算给定的一个或多个有序集的并集，其中给定 key 的数量必须以 numkeys 参数指定，并将该并集(结果集)储存到 destination 。
默认情况下，结果集中某个成员的分数值是所有给定集下该成员分数值之和。
语法：ZUNIONSTORE destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight [weight ...]] [AGGREGATE SUM|MIN|MAX]
示例：

127.0.0.1:6379> ZADD zset1 1 "one"  
(integer) 1  
127.0.0.1:6379> ZADD zset1 2 "two"  
(integer) 1  
127.0.0.1:6379> ZADD zset2 1 "one"  
(integer) 1  
127.0.0.1:6379> ZADD zset2 2 "two"  
(integer) 1  
127.0.0.1:6379> ZADD zset2 3 "three"  
(integer) 1  
127.0.0.1:6379> ZUNIONSTORE out 2 zset1 zset2 WEIGHTS 2 3  
(integer) 3  
127.0.0.1:6379> ZRANGE out 0 -1 WITHSCORES  
1) "one"  
2) "5"  
3) "three"  
4) "9"  
5) "two"  
6) "10"

命令有效版本：2.0.0 之后
时间复杂度： $O (N) + O (M * l o g (M))$ N 是输⼊的有序集合总的元素个数; M 是最终结果的有序集合的元素个数。
返回值：目标集合中的元素个数。