整数集合

intset(整数集合)是集合键的底层实现之一，当一个集合只包含整数，并且数量不多的时候，Redis就会使用整数集合作为集合键的底层实现

整数集合的实现

intset是Redis中用来保存整数值的集合抽象数据结构，可以保存int16_t,int32_t,int64_t的整数值，并且保证集合中不会出现重复的，从小到大有序排序

typedef struct intset{
  //编码方式
  uint32_t encoding;
  //集合包含的元素数量
  uint32_t length;
  //保存元素的数组
  int8_t contents[];
}intset;

contents数组的真正类型取决于encoding属性的值：

encoding:INTSET_ENC_INT16,那么contents就是一个int16_t类型的数组（-32768到32767）

encoding:INTSET_ENC_INT32,那么contents就是一个int32_t类型的数组（-2147483648到2147483647）

encoding:INTSET_ENC_INT64,那么contents就是一个int64_t类型的数组（-9223372036854775808到9223372036854775807）

包含int16_t类型整数值的整数集合

contents数组的大小等于sizeof(int16_t)*5=16*5=80位

升级

当我们要将一个新元素添加到整数集合中，并且新元素的类型比整数集合现有的所有元素类型都要长的时候，整数集合需要先进行升级，然后才能将新元素添加到整数集合中

升级步骤：

1. 根据新元素的类型，扩展整数集合底层数组的空间大小，并为新元素分配空间

2. 把底层数组现有的所有元素都转换为与新元素相同的类型，并将类型转换后的元素放到正确的位上，而且在防止元素的过程中，需要维持底层数组的有序性不变

3. 将新元素添加到底层数组中

举例：

包含3个int16_t类型的整数

contents底层数组大小3*16=48,下面是3个元素在48位中的位置

位	0-15位	16到31位	32到47位
元素	1	2	3

将65535添加进去，这个是int32_t类型的，所以要对contents进行升级

对底层数组做空间重分配，32*4=128位

位	0-15位	16到31位	32到47位	48到127位
元素	1	2	3	新分配空间

位	0-15位	16到31位	32到47位	48到63位	64到95位	96到127位
元素	1	2	3	新分配空间	3	新分配空间

位	0-15位	16到31位	32到63位	64到95位	96到127位
元素	1	2	2	3	新分配空间

位	0-31位	32到63位	64到95位	96到127位
元素	1	2	3	新分配空间

位	0-31位	32到63位	64到95位	96到127位
元素	1	2	3	65535

升级的好处

1. 提升整数集合的灵活性

c语言是静态类型语言，为了避免类型错误，通常不会将两种不同类型的值放到一个数据结构中，但是通过自动升级底层数组来适应新元素，可以随意将int16_t,int32_t,int64_t类型的整数添加到集合中，不必担心类型错误

2. 尽可能的节约内存

如果直接使用int64_t作为底层数组的实现，当然可以同时保持所有了，但是如果存的都是int16_t,或者都是int32_t类型的值，就会浪费内存了，而升级只会让他在需要的时候进行升级，这样可以尽量节省内存

降级

intset不支持降级操作，一旦对数组做了升级，编码就会一直保持升级后的状态，即使将int64_t类型的数删除了，编码仍然是int64_t

整数集合API

函数	作用	时间复杂度
intsetNew	创建一个新的压缩列表	O（1）
intsetAdd	将给定元素添加到整数集合中	O（N）
intsetRemove	从整数集合中移除给定元素	O（N）
intsetFind	检查给定值是否存在于集合中	有序，可以通过二分查找O（logN）
intsetRandom	从整数集合中随机返回一个元素	O（1）
intsetGet	取出底层数组在给定索引上的元素	O（1）
intestLen	返回整数集合中包含元素的个数	O（1）
intsetBlobLen	返回整数集合占用的内存字节数	O（1）