Redis学习笔记：Set类型内部编码及其应用场景

一、概述

集合(Set)类型是用来保存多个字符串元素，但是与list类型不停，集合中不允许有重复元素，一个集合最对可以存储2^32-1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的交并差集操作，合理地使用集合可以在实际开发中解决很多实际问题。

二、常用命令

1.集合内操作

• 添加元素：sadd key element [element ...]，返回结果为添加成功的元素个数；
• 删除元素：srem key element [element ...]，返回结果为成功删除的元素个数；
• 计算元素个数：scard key ，该命令的实际复杂度为O(1)，不会遍历集合中所有元素，而是直接使用Redis的内部变量；
• 判断元素是否在集合中：sismember key element，存在则返回1，否则返回0；
• 随机从集合中返回指定的个数元素：srandmember key [count]；
• 从集合随机弹出元素：spop key；
• 获取全部元素：smembers key；

2.集合间操作

• 取交集：sinter key [key ...]；
• 取并集：suinon key [key ...]；
• 取差集：sdiff key [key ...]；

三、内部编码

集合类型的内部编码有两种：

• intset（整数集合）：当集合中的元素都是整数且元素个数小于set-max-intset-entries配置（默认512个）时，Redis会选用intset来作为集合的内部实现，从而减少内存的使用；
• hashtable（哈希表）：当集合类型无法满足intset的条件时，Redis会使用hashtable作为集合的内部实现；

在实际开发过程中，合理地设计集合元素类型，并预估元素个数，可以有效减少内存资源的消耗。

四、使用场景

集合类型典型的使用场景是标签功能（tag），标签数据对用户体验以及增强用户粘度比较重要(在推荐系统中尤其重要)；

下面简单介绍如何使用集合类型实现标签功能的若干功能：

1.给用户添加标签：

    sadd user:1:tags  tag1  tag2  tag3
    sadd user:2:tags  tag1  tag2  tag4
    ...
    sadd user:2:tags  tag1  tag2  tag5

2.给标签添加用户：

    sadd tag1:users user:1  user:2
    sadd tag2:users user:1  user:3
    ...
    sadd tag3:users user:1  user:4

3.删除用户下的标签：

    srem  user:1:tags  tag1  tag5

4.计算用户通过感兴趣的标签：

    sinter user:1:tags user:2:tags

备注：在开发过程中，用户和标签的关系维护应该在一个事务里面执行，防止部分命令失败造成数据不一致。

总结：实际开发一个标签系统远不止以上这些，还有很多复杂的情况需要考虑，不过集合类型的应用场景通常为以下几种：

• sadd = Tags（标签）
• spop/srandmember = Random item（生成随机数，抽奖活动/抽卡游戏）
• sadd + sinter = Social Graph（社交需求）

感谢阅读~

参考资料：

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《Redis开发与运维》