Redis从精通到入门——数据类型Set实现源码详解

Set简介

    Redis 的 Set 大多数情况下是 String 类型的无序集合当Set 中所有元素均为整数且元素个数不超过设定阈值时，为int类型的有序集合。集合成员是唯一的，这就意味着集合中不能出现重复的数据。
    集合对象的编码可以是 intset 或者 hashtable。
    集合中最大的成员数为 232 - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

Set常用操作

• SADD key member [member …] ：往集合key中存入元素，元素存在则忽略，若key不存在则新建；
• SREM key member [member …] ：从集合key中删除元素；
• SMEMBERS key ：获取集合key中所有元素；
• SCARD key ：获取集合key的元素个数；
• SISMEMBER key member ：判断member元素是否存在于集合key中；
• SRANDMEMBER key [count] ：从集合key中随机选出count个元素，元素不从key中删除；
• SPOP key [count] ：从集合key中随机选出count个元素，元素从key中删除可用于抽奖活动；

应用场景

• 关注/粉丝数据存储
• 用户点赞数据存储
• 随机抽奖

Set实现

    Set 为无序的，自动去重的集合数据类型，Set 数据结构底层实现为一个value 为 null 的 字典( dict ),当数据可以用整数表示时，Set集合将被编码为intset数据结构。两个无法全部满足时
Set将用hashtable存储数据。1：元素个数大于 set-max-intset-entries , 2 ：元素无法用整形表示

• set-max-intset-entries ： intset 能存储的最大元素个数默认512，超过则用hashtable编码。

Set—intset实现

源码阅读

/* 
 * intset 数据结构
 */
typedef struct intset {
    uint32_t encoding;		/*编码类型:INTSET_ENC_INT16、INTSET_ENC_INT32、INTSET_ENC_INT64*/
    uint32_t length;		/*元素个数*/
    int8_t contents[];		/*存储元素的数组*/
} intset;

/* 
 * 为提供的值返回所需的编码
 * 因为编码不同对应到数组的每个节点所占空间长度不同，使用合适的编码可以节省更多内存空间
 */
static uint8_t _intsetValueEncoding(int64_t v) {
    if (v < INT32_MIN || v > INT32_MAX)
        return INTSET_ENC_INT64;
    else if (v < INT16_MIN || v > INT16_MAX)
        return INTSET_ENC_INT32;
    else
        return INTSET_ENC_INT16;
}

图解intset

intset 和 ziplist 看起来非常相似，都是一块 连续的内存空间，但是intset 和 ziplist 是不同的，ziplist 需要存储当前元素长度才能实现依次遍历。而 intset 由于存储的数据所需空间长度已经确认和JAVA的数组实现基本一致，所以可以直接进行遍历且不需要依次遍历。intset可以直接进行二分查找来判断一个整数是否存在于集合中。

Set—dict实现

Set的字典实现和Hash的基本一致，只不过 *void val 指针，指向的是NULL。
dict字典实现详解传送门：Redis从精通到入门——数据类型Hash实现源码详解

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