redis系列（五）—数据结构之集合（set）
前言
大家好，牧码心今天给大家推荐一篇redis系列（五）—数据结构之集合（set）的文章，在实际工作中有很多应用场景，希望对你有所帮助。内容如下：
- 特点
- 基本命令
- 时间复杂度
- 使用场景
特点
集合（set） 类型也是用来保存多个的字符串元素， 但和列表类型不一样的是， 集合中不允许有重复元素， 并且集合中的元素是无序的， 不能通过索引下标获取元素。 如图2-22所示， 集合user:1:follow包含着"it"、 “music”、 “his”、 "sports"四个元素，一个集合最多可以存储2的32次方-1个元素。Redis除了支持集合内的增删改查，同时还支持多个集合取交集、并集、差集，合理地使用好集合类型， 能在实际开发中解决很多实际问题。
基本命令
下面将按照对集合的5种操作类型对命令进行介绍，如表所示：
| 操作类型 | 命令 |
|---|---|
| 添加 | sadd |
| 删除 | srem |
| 判断 | sismember |
| 随机 | srandmember |
| 全量获取 | smembers |
| 计数 | scard |
| 取交集 | sinter |
| 取并集 | sunion |
| 取差集 | sdiff |
集合内
- 添加
sadd key element [element ...]
此操作返回结果为添加成功的元素个数，例如：
127.0.0.1:6379> exists myset
(integer) 0
127.0.0.1:6379> sadd myset a b c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd myset a b
(integer) 0 （重复元素，添加失败）
- 删除
srem key element [element ...]
此操作返回结果为删除成功的元素个数，例如：
127.0.0.1:6379> srem myset a b
(integer) 2
127.0.0.1:6379> srem myset hello
(integer)
- 计数
scard key
scard的时间复杂度为O（1），它不会遍历集合所有元素，而是直接用Redis内部的变量，例如：
127.0.0.1:6379> scard myset
(integer) 1
- 判断元素是否存在
sismember key element
如果给定元素element在集合内返回1， 反之返回0， 例如：
127.0.0.1:6379> sismember myset c
(integer) 1
- 获取所有元素
smembers key
此操作获取集合myset所有元素，并且返回结果是无序的，例如：
127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "d"
2) "b"
3) "a"
注意：smembers和lrange、 hgetall都属于比较重的命令，如果元素过多存在阻塞Redis的可能性，这时候可以使用sscan来完成。
- 随机从集合返回指定个数元素
srandmember key [count]
[count]是可选参数，如果不写默认为1，例如：
127.0.0.1:6379> srandmember myset 2
1) "a"
2) "c"
127.0.0.1:6379> srandmember myset
"d"
集合间
首先构造两个集合，分别是user:1:follow和user:2:follow：
127.0.0.1:6379> sadd user:1:follow it music his sports
(integer) 4
127.0.0.1:6379> sadd user:2:follow it news ent sports
(integer) 4
- 求多个集合的交集
sinter key [key ...]
例如下面代码是求user:1:follow和user:2:follow两个集合的交集，返回结果是sports、it：
127.0.0.1:6379> sinter user:1:follow user:2:follow
1) "sports"
2) "it"
- 求多个集合的并集
suinon key [key ...]
例如下面代码是求user:1:follow和user:2:follow两个集合的并集，返回结果是sports、it、his、
news、music、ent：
127.0.0.1:6379> sunion user:1:follow user:2:follow
1) "sports"
2) "it"
3) "his"
4) "news"
5) "music"
6) "ent"
- 求多个集合的差集
sdiff key [key ...]
例如下面代码是求user:1:follow和user:2:follow两个集合的差集，返回结果是music和his：
127.0.0.1:6379> sdiff user:1:follow user:2:follow
1) "music"
2) "his
上述三个命令用图所示如下：
- 保存交集、 并集、 差集的结果
sinterstore destination key [key ...]
suionstore destination key [key ...]
sdiffstore destination key [key ...]
集合间的运算在元素较多的情况下会比较耗时，所以Redis提供了上面三个命令（原命令+store）将集合间交集、并集、差集的结果保存在destination key中，例如下面操作将user::follow和user:2:follow两个集合的交集结果保存在user:1_2:inter中， user:1_2:inter本身也是集合类型：
127.0.0.1:6379> sinterstore user:1_2:inter user:1:follow user:2:follow
(integer) 2
127.0.0.1:6379> type user:1_2:inter
set
127.0.0.1:6379> smembers user:1_2:inter
1) "it"
2) "sports"
时间复杂度
下表集合类型命令的时间复杂度，开发人员可以参考此表选择适合的命令。
使用场景
- 标签系统
集合类型比较典型的使用场景是标签（tag）。例如一个用户可能对娱乐、体育比较感兴趣，另一个用户可能对历史、新闻比较感兴趣，这些兴趣点就是标签。 有了这些数据就可以得到喜欢同一个标签的人， 以及用户的共同喜好的标签，这些数据对于用户体验以及增强用户黏度比较重要。例如一个电子商务的网站会对不同标签的用户做不同类型的推荐，比如对数码产品比较感兴趣的人，在各个页面或者通过邮件的形式给他们推荐最新的数码产品，通常会为网站带来更多的利益。例如 - 给用户添加标签
sadd user:1:tags tag1 tag2 tag5
sadd user:2:tags tag2 tag3 tag5
...
sadd user:k:tags tag1 tag2 tag4
- 给标签添加用户
sadd tag1:users user:1 user:3
sadd tag2:users user:1 user:2 user:3
...
sadd tagk:users user:1 user:2
...
注意：用户和标签的关系维护应该在一个事务内执行， 防止部分命令失败造成。
上面给出了使用Redis集合类型实现标签的基本思路，实际上一个
标签系统远比这个要复杂得多，不过集合类型的应用场景通常为以下几种：
- sadd=Tagging（标签）
- spop/srandmember=Random item（生成随机数，比如抽奖）
- sadd+sinter=Social Graph（社交需求）