Redis | Redis 有序集合相关命令

时间:2022-07-24
本文章向大家介绍Redis | Redis 有序集合相关命令，主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项，具有一定的参考价值，需要的朋友可以参考一下。
Redis 支持多种数据结构，比如 字符串、列表、集合、有序集合 和 哈希 等数据结构。本次我整理了关于 有序集合 相关的命令，也就是关于 Sorted Sets 相关的命令，如下图。

上图中用红色圈中的部分，就是关于 有序集合 相关的命令。如果想要在 Redis 中查看相关的命令可以使用 help 命令来进行查看，命令如下。

127.0.0.1:6379> help @sorted_set

在按下回车后，可以看到 Sorted Sets 相关命令的说明，如下图。

图中就是部分关于 Sorted Sets 相关的部分命令。对于 Sorted Sets 有另外一个名称 —— zsets 或 zset。

常用 Sorted Sets 相关命令

Sorted Sets 数据类型是 Key 对应的 Value 的类型，在 Redis 中所有的 Key 都是字符串类型，所谓的数据类型表示的是 Value 的类型。在 Sorted Sets 中的 Value 是一个有序集合，集合是有序的（上篇文章的 Sets 是无序的），且是不可以重复的，有序集合包含两部分，分别是成员（member）和分数（score）两部分。

为了大家能够直接复制命令进行测试，下面我就不截图了。

1、zadd

该命令的作用是：添加一个或者多个带分数的成员到集合里，命令格式如下：

zadd key [NX|XX] [CH] [INCR] score member [score member ...]

例子如下：

127.0.0.1:6379> zadd language 100 java 200 c++ 50 python 150 ruby
(integer) 4

在命令中，language 是 key，其中 java、c++、 python 和 ruby 是 member，也就是成员；它们前面的数值是 score，也就是分数。从返回值可以看出，zadd 命令增加了 4 个元素。

我们来查看一下用 zadd 添加的元素：

127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1 withscores
1) "python"
2) "50"
3) "java"
4) "100"
5) "ruby"
6) "150"
7) "c++"
8) "200"

参数 NX 和 XX 的说明

nx：只添加新成员

127.0.0.1:6379> zadd language nx 200 java 130 php 180 c++
(integer) 1

127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1 withscores
 1) "python"
 2) "50"
 3) "java"
 4) "100"
 5) "php"
 6) "130"
 7) "ruby"
 8) "150"
 9) "c++"
10) "200"

可以看到 java 和 c++ 的分数都没有改变，php 加入了 zset。

xx：更新已经存在的成员

127.0.0.1:6379> zadd language xx 200 java 180 c++ 30 shell
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1 withscores
 1) "python"
 2) "50"
 3) "php"
 4) "130"
 5) "ruby"
 6) "150"
 7) "c++"
 8) "180"
 9) "java"
10) "200"

可以看到 java 和 c++ 的分数发生了改变，而 shell 并没有加入 zset 当中。

ch：返回值为发生变化的成员总数

前面我们看到 zadd 的返回值是添加成员的个数，使用 ch 参数后，zadd 的返回值为发生变化的成员的个数

127.0.0.1:6379> zadd language ch 210 java
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd language 220 java
(integer) 0

对比上面两条命令的返回值，使用了 ch 参数后，返回值为 1，说明有一个成员发生了变化；没有使用 ch 参数，返回值为 0，表示添加了 0 个成员。

incr：zadd 指令不再是设置，而是增加

前面 python 的值为 50，我们使用 incr 参数对 python 的分数进行增加，命令如下： 

127.0.0.1:6379> zadd language incr 50 python
"100"
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1 withscores
 1) "python"
 2) "100"
 3) "php"
 4) "130"
 5) "ruby"
 6) "150"
 7) "c++"
 8) "180"
 9) "java"
10) "220"

可以看到，python 的分数为 100，不增加 incr 参数的情况：

127.0.0.1:6379> zadd language 50 python
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1 withscores
 1) "python"
 2) "50"
 3) "php"
 4) "130"
 5) "ruby"
 6) "150"
 7) "c++"
 8) "180"
 9) "java"
10) "220"

可以看到，没有 incr 参数时，zadd 还具有设置分数的作用。

2、zcard

该命令的作用是：获取指定 key 中的成员数量。 

127.0.0.1:6379> zcard language
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1
1) "python"
2) "php"
3) "ruby"
4) "c++"
5) "java"

3、zcount

该命令的作用是：获取指定 key 下分数范围内的成员的数量

127.0.0.1:6379> zcount language 150 180
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1 withscores
 1) "python"
 2) "50"
 3) "php"
 4) "130"
 5) "ruby"
 6) "150"
 7) "c++"
 8) "180"
 9) "java"
10) "220"

从上面的命令可以看出，分数在 150 到 180 之间的成员有两个。

4、zincrby

该命令的作用是：给 key 中的成员增加分数

127.0.0.1:6379> zincrby language 10 python
"60"
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1 withscores
 1) "python"
 2) "60"
 3) "php"
 4) "130"
 5) "ruby"
 6) "150"
 7) "c++"
 8) "180"
 9) "java"
10) "220"

5、zpopmax

该命令的作用是：返回指定 key 的分数最大的 N 个成员，并将返回的成员从 key 中删除

127.0.0.1:6379> zpopmax language 1
1) "java"
2) "220"

在上面的命令中，language 后跟随的数值就是要获取的分数最大的 N 个成员

127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1
1) "python"
2) "php"
3) "ruby"
4) "c++"

6、zpopmin

该命令的作用是：返回指定 key 的分数最小的 N 个成员，并将成员从 key 中删除

127.0.0.1:6379> zpopmin language 1
1) "python"
2) "60"
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1 withscores
1) "php"
2) "130"
3) "ruby"
4) "150"
5) "c++"
6) "180"

7、zrange

该命令的作用是：返回指定 key 中索引范围内的成员，命令格式如下

zrange key start stop [WITHSCORES]

这个命令是我们使用最多的命令，在上面的例子中已经反复使用过了。这里具体介绍一下。

127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1
1) "php"
2) "ruby"
3) "c++"

命令格式中的，0 和 -1 表示查看 zset 中从开始位置到结束位置的所有成员，zset 的索引从 0 开始，-1 表示最后一个索引的位置，同理，第二个元素的索引值为 1，倒数第二个索引可以使用 -2 表示。

127.0.0.1:6379> zrange language -2 -1
1) "ruby"
2) "c++"
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -2
1) "php"
2) "ruby"

命令格式中的 withscores 表示查看各个成员对应的分数，例子如下：

127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1 withscores
1) "php"
2) "130"
3) "ruby"
4) "150"
5) "c++"
6) "180"

8、zrevrange

该命令的作用是：返回指定 key 中索引范围内的成员，顺序由高到底，命令格式如下：

zrevrange key start stop [WITHSCORES]

该命令与 zrange 类似，zrange 是按照分数由低到高的排序，而 zrevrange 则是由高到低进行排序，例子如下：

127.0.0.1:6379> zrevrange language 0 -1 withscores
1) "c++"
2) "180"
3) "ruby"
4) "150"
5) "php"
6) "130"

9、zrangebylex

该命令的作用是：按照字典顺序进行排序后获取指定区间的成员，且可以进行分页。

127.0.0.1:6379> zadd score 0 aa 0 bb 0 cc 0 dd 0 ee 0 ff
(integer) 6

注意：使用 zrangebylex 要求所有成员的分数相同，因此上面的命令我们先添加一些要进行测试的成员和分数。

其命令格式如下：

ZRANGEBYLEX key min max [LIMIT offset count]

先来查看一下按照字典序进行排序的成员，命令如下：

127.0.0.1:6379> zrangebylex score - +
1) "aa"
2) "bb"
3) "cc"
4) "dd"
5) "ee"
6) "ff"

其中 - 号表示最小值，+ 号表示最大值

127.0.0.1:6379> zrangebylex score [a [d
1) "aa"
2) "bb"
3) "cc"

可以看到，我们查看了左侧为以字母 a 开头的闭区间，和右侧为以字母 d 开头的开区间的成员列表。在 min 和 max 进行匹配时，需要以 [ 或 ( 开头。网上资料中描述，[ 表示闭区间，( 开区间，但是经我测试发现，无论使用 [ 还是 ( ，最后的结果范围都是 左闭右开。（如果我测试的有误，也请大家指出，以便我进行改正，在此表示感谢！）

127.0.0.1:6379> zrangebylex score - (c
1) "aa"
2) "bb"

127.0.0.1:6379> zrangebylex score (a (c
1) "aa"
2) "bb"

从上面可以看出，使用 ( 同样时 左闭右开。

接着再看看 limit 的用法，limit 后面根两个参数，分别时 offset 和 count，也就是起始的偏移和数量，这两个参数类似 MySQL 的 limit 的用法。

127.0.0.1:6379> zrangebylex score - + limit 0 3
1) "aa"
2) "bb"
3) "cc"

127.0.0.1:6379> zrangebylex score - + limit 3 3
1) "dd"
2) "ee"
3) "ff"

10、zrevrangebylex

该命令的作用是：用法和 zrangebylex 类似，只是顺序是反的，命令格式如下：

zrevrangebylex key max min [LIMIT offset count]

zrevrangebylex 命令在 key 的后面先给出 max，再给出 min，这个顺序正好与 zrangebylex 的顺序相反，这里就不再演示了。

11、zlexcount

该命令的作用是：返回成员之间的数量，命令格式如下：

zlexcount key min max

该命令的格式与 zrangebylex 的格式类似，只是不返回具体的成员区间，而是成员区间的个数，例子如下：

127.0.0.1:6379> zlexcount score - +
(integer) 6
127.0.0.1:6379> zlexcount score (a (c
(integer) 2

12、zrangebyscore

该命令的作用是：按照分数进行排序并获取成员，命令格式如下：

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

查看所有的成员

127.0.0.1:6379> zrangebyscore language -inf +inf
1) "php"
2) "ruby"
3) "c++"

其中，-inf 和 +inf 分别代表负无穷大和正无穷大 。

127.0.0.1:6379> zrangebyscore language 100 150 withscores
1) "php"
2) "130"
3) "ruby"
4) "150"

查看带分数的分数区间再 100 到 150 之间的成员

127.0.0.1:6379> zrangebyscore language (130 (160 withscores
1) "ruby"
2) "150"

查看分数在 130 到 160 之间的开区间的成员，zrangebyscore 不能使用 [ 开头

13、zrevrangebyscore

该命令的作用是：该命令的排序与 zrangebyscore 的顺序相反，该命令的格式如下：

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

该命令就不进行演示

14、zrank

该命令的作用是：按照分数由低到高的顺序查看成员的排名

127.0.0.1:6379> zrank language php
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrank language c++
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrank language ruby
(integer) 1

15、zrevrank

该命令的作用是：按照分数由高到低的顺序查看成员的排名

127.0.0.1:6379> zrevrank language php
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrevrank language ruby
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrevrank language c++
(integer) 0

16、zrem

该命令的作用是：删除 zset 中的一个或多个成员，当成员为空时，删除该 key

127.0.0.1:6379> zrem language c++ php ruby
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1
(empty list or set)
127.0.0.1:6379> keys *
1) "score"
2) "key"
3) "lang"

17、zremrangebyrank

该命令的作用是：按照排名进行删除成员，命令格式如下：

ZREMRANGEBYRANK key start stop

删除排名 0 和 1 的两个成员

127.0.0.1:6379> zadd language 50 c++ 100 java 150 asm 200 php 251 ruby 300 python
(integer) 6
127.0.0.1:6379> zremrangebyrank language 0 1
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1
1) "asm"
2) "php"
3) "ruby"
4) "python"

18、zremrangebyscore

该命令的作用是：按照分数进行删除成员，命令格式如下：

ZREMRANGEBYSCORE key min max

删除分数再 201 到 260 之间的成员

127.0.0.1:6379> zremrangebyscore language 201 260
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1
1) "asm"
2) "php"
3) "python"

ruby 成员被删除了

19、zremrangebylex

该命令的作用是：按照字典顺序进行删除成员，命令格式如下：

ZREMRANGEBYLEX key min max

删除字母 o 到 q 区间的成员

127.0.0.1:6379> zremrangebylex language [o [q
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange language 0 -1
1) "asm"

可以看到，php 和 python 被删除了

20、zscore

该命令的作用是：获取指定成员的分数

127.0.0.1:6379> zscore language php
"130"
127.0.0.1:6379> zscore language c++
"180"
127.0.0.1:6379> zscore language c
(nil)
127.0.0.1:6379> zscore language ruby
"150"

21、zinterstore

该命令的作用是：将两个或多个 zset 求交集，命令格式如下：

ZINTERSTORE destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight] [AGGREGATE SUM|MIN|MAX]

求 k1 和 k2 的交集 k3，观察 k3 中成员的分数

127.0.0.1:6379> zadd k1 100 aa 200 bb 300 cc
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zadd k2 100 aa 200 cc 300 dd
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zinterstore k3 2 k1 k2 
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange k3 0 -1
1) "aa"
2) "cc"
127.0.0.1:6379> zrange k3 0 -1 withscores
1) "aa"
2) "200"
3) "cc"
4) "500"

求 k1 和 k2 的交集 k4，观察 k4 中成员的分数，这次使用参数 weights，该参数表示对应集合的权重

127.0.0.1:6379> zinterstore k4 2 k1 k2 weights 2 3
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange k4 0 -1
1) "aa"
2) "cc"
127.0.0.1:6379> zrange k4 0 -1 withscores
1) "aa"
2) "500"
3) "cc"
4) "1200"

weights 后面跟着 2 和 3，表示 k1 的分数权重是 2 倍，k2 的分数的权重是 3 倍。 

k4(aa) = k1(aa) * 2 + k2(aa) * 3 = 100 * 2 + 100 * 3 = 500

最后一个参数 aggregate 表示交集的聚合方式：

相加的聚合方式：sum

127.0.0.1:6379> zinterstore k5 2 k1 k2 aggregate sum
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange k5 0 -1 withscores
1) "aa"
2) "200"
3) "cc"
4) "500"

默认就是 k1 和 k2 相同成员的分数相加的形式

最小分数的聚合方式：min

127.0.0.1:6379> zinterstore k6 2 k1 k2 aggregate min
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange k6 0 -1 withscores
1) "aa"
2) "100"
3) "cc"
4) "200"

k1 和 k2 的 aa 是相等的，因此 k6 的 aa 仍然是 100，而 k1 和 k2 的 cc 是不相等的，取了它们中较小的那个

最大分数的聚合方式：max

127.0.0.1:6379> zinterstore k7 2 k1 k2 aggregate max
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange k7 0 -1 withscores
1) "aa"
2) "100"
3) "cc"
4) "300"

k1 和 k2 的 aa 是相等的，因此 k7 的 aa 仍然是 100，而 k1 和 k2 的 cc 是不相等的，取了它们中较大的那个

22、zunionstore

该命令的作用是：将两个或多个 zset 求并集，命令格式如下：

zunionstore destination numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight] [AGGREGATE SUM|MIN|MAX]

该命令的使用方式与 zinterstore 的方式相同，只是最后计算的是并集不是交集，这里不再进行演示。

总结

Redis 的有序集合类型提供的命令还是比较多的，它不但可以当作一个集合来用，它还具备 排名、排序、分页、求交集 和 求并集 的功能，当然， 还可以在一些特定的应用场景中轻松的完成功能的开发。

待 Redis 常用的几种基本数据类型总结完成后，我会再逐步的整理 Redis 这几种基本数据类型的各种应用场景，希望大家可以喜欢。

这部分整理花了两个晚上完成的，其实累计也就 2 个小时左右，由于时间比较仓促，可能有些命令描述的不是特别清楚或者准确，但是命令都是我逐个敲出来的，按照命令来进行学习，基本应该是没有问题的。当然了，有问题也可以指出来，我进行改正。

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