有序集合相對於雜湊、列表、集合來說會有一點點陌生，但既然叫有序集合，那麼它和集合必然有著聯絡，它保留了集合不能有重複成員的特性，但不同的是，有序集合中的元素可以排序。但是它和列表使用索引下標作為排序依據不同的是，它給每個元素設定一個分數（score）作為排序的依據。如圖2-24所示，該有序集合包含kris、mike、frank、tim、martin、tom，它們的分數分別是1、 91、 200、 220、 250、 251， 有序集合提供了獲取指定分數和元素範圍查詢、計算成員排名等功能，合理的利用有序集合，能幫助我們在實際開發中解決很多問題。

開發提示
有序集合中的元素不能重複，但是score可以重複，就和一個班裡的同學學號不能重複， 但是考試成績可以相同。表2-7給出了列表、 集合、 有序集合三者的異同點。

2.6.1 命令
本節依舊按照集合內和集合外兩個維度對有序集合的命令進行介紹。
1.集合內
（1）新增成員
zadd key score member [score member ...]
下面操作向有序集合user：ranking新增使用者tom和他的分數251：
127.0.0.1:6379> zadd user:ranking 251 tom
(integer) 1
返回結果代表成功新增成員的個數：
127.0.0.1:6379> zadd user:ranking 1 kris 91 mike 200 frank 220 tim 250 martin
(integer) 5
有關zadd命令有兩點需要注意：
·Redis3.2為zadd命令添加了nx、 xx、 ch、 incr四個選項：
·nx：member必須不存在，才可以設定成功， 用於新增。
·xx：member必須存在，才可以設定成功， 用於更新。
·ch：返回此次操作後，有序集合元素和分數發生變化的個數
·incr：對score做增加，相當於後面介紹的zincrby。

·有序集合相比集合提供了排序欄位，但是也產生了代價，zadd的時間複雜度為O（log（n）），sadd的時間複雜度為O（1）。

（2）計算成員個數
zcard key
例如下面操作返回有序集合user：ranking的成員數為5，和集合型別的scard命令一樣，zcard的時間複雜度為O（1） 。
127.0.0.1:6379> zcard user:ranking

(integer) 5

（3）計算某個成員的分數
zscore key member
tom的分數為251， 如果成員不存在則返回nil：
127.0.0.1:6379> zscore user:ranking tom
"251"
127.0.0.1:6379> zscore user:ranking test

(nil)

（4）計算成員的排名
zrank key member
zrevrank key member
zrank是從分數從低到高返回排名， zrevrank反之。 例如下面操作中， tom在zrank和zrevrank分別排名第5和第0（ 排名從0開始計算） 。
127.0.0.1:6379> zrank user:ranking tom
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrevrank user:ranking tom

(integer) 0

（5）刪除成員
zrem key member [member ...]
下面操作將成員mike從有序集合user：ranking中刪除。
127.0.0.1:6379> zrem user:ranking mike
(integer) 1

返回結果為成功刪除的個數。

（6）增加成員的分數
zincrby key increment member
下面操作給tom增加了9分，分數變為了260分：
127.0.0.1:6379> zincrby user:ranking 9 tom

"260"

（7）返回指定排名範圍的成員
zrange key start end [withscores]
zrevrange key start end [withscores]
有序集合是按照分值排名的，zrange是從低到高返回，zrevrange反之。下面程式碼返回排名最低的是三個成員，如果加上withscores選項，同時會返回成員的分數：
127.0.0.1:6379> zrange user:ranking 0 2 withscores
1) "kris"
2) "1"
3) "frank"
4) "200"
5) "tim"
6) "220"
127.0.0.1:6379> zrevrange user:ranking 0 2 withscores
1) "tom"
2) "260"
3) "martin"
4) "250"
5) "tim"

6) "220"

（8）返回指定分數範圍的成員

zrangebyscore key min max [withscores] [limit offset count]
zrevrangebyscore key max min [withscores] [limit offset count]
其中zrangebyscore按照分數從低到高返回，zrevrangebyscore反之。例如下面操作從低到高返回200到221分的成員， withscores選項會同時返回每個成員的分數。[limit offset count]選項可以限制輸出的起始位置和個數：
127.0.0.1:6379> zrangebyscore user:ranking 200 tinf withscores
1) "frank"
2) "200"
3) "tim"
4) "220"
127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore user:ranking 221 200 withscores
1) "tim"
2) "220"
3) "frank"
4) "200"
同時min和max還支援開區間（小括號） 和閉區間（中括號） ， -inf和+inf分別代表無限小和無限大：
127.0.0.1:6379> zrangebyscore user:ranking (200 +inf withscores
1) "tim"
2) "220"
3) "martin"
4) "250"
5) "tom"

6) "260"

（9）返回指定分數範圍成員個數
zcount key min max
下面操作返回200到221分的成員的個數：
127.0.0.1:6379> zcount user:ranking 200 221

(integer) 2

（10）刪除指定排名內的升序元素
zremrangebyrank key start end
下面操作刪除第start到第end名的成員：
127.0.0.1:6379> zremrangebyrank user:ranking 0 2

(integer) 3

（11）刪除指定分數範圍的成員
zremrangebyscore key min max
下面操作將250分以上的成員全部刪除，返回結果為成功刪除的個數：
127.0.0.1:6379> zremrangebyscore user:ranking (250 +inf

(integer) 2

2.集合間的操作
將圖2-25的兩個有序集合匯入到Redis中。

127.0.0.1:6379> zadd user:ranking:1 1 kris 91 mike 200 frank 220 tim 250 martin 251 tom
(integer) 6
127.0.0.1:6379> zadd user:ranking:2 8 james 77 mike 625 martin 888 tom

(integer) 4

（1）交集
zinterstore destination numkeys key [key ...] [weights weight [weight ...]]
[aggregate sum|min|max]
這個命令引數較多，下面分別進行說明：
·destination：交集計算結果儲存到這個鍵。
·numkeys：需要做交集計算鍵的個數。
·key[key...]：需要做交集計算的鍵。
·weights weight[weight...]：每個鍵的權重，在做交集計算時，每個鍵中的每個member會將自己分數乘以這個權重，每個鍵的權重預設是1。
·aggregate sum|min|max：計算成員交集後，分值可以按照sum（和）、min（最小值）、 max（最大值）做彙總，預設值是sum。
下面操作對user：ranking：1和user：ranking：2做交集，weights和aggregate使用了預設配置可以看到目標鍵user：ranking：1_inter_2對分值做了sum操作：
127.0.0.1:6379> zinterstore user:ranking:1_inter_2 2 user:ranking:1 user:ranking:2
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrange user:ranking:1_inter_2 0 -1 withscores
1) "mike"
2) "168"
3) "martin"
4) "875"
5) "tom"
6) "1139"
如果想讓user：ranking：2的權重變為0.5，並且聚合效果使用max，可以執行如下操作：
127.0.0.1:6379> zinterstore user:ranking:1_inter_2 2 user:ranking:1 user:ranking:2 weights 1 0.5 aggregate max
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrange user:ranking:1_inter_2 0 -1 withscores
1) "mike"
2) "91"
3) "martin"
4) "312.5"
5) "tom"

6) "444"

（2）並集
zunionstore destination numkeys key [key ...] [weights weight [weight ...]] [aggregate sum|min|max]
該命令的所有引數和zinterstore是一致的，只不過是做並集計算，例如下面操作是計算user： ranking： 1和user： ranking： 2的並集， weights和aggregate使用了預設配置， 可以看到目標鍵user： ranking： 1_union_2對分值做了sum操作：
127.0.0.1:6379> zunionstore user:ranking:1_union_2 2 user:ranking:1 user:ranking:2
(integer) 7
127.0.0.1:6379> zrange user:ranking:1_union_2 0 -1 withscores
1) "kris"
2) "1"
3) "james"
4) "8"
5) "mike"
6) "168"
7) "frank"
8) "200"
9) "tim"
10) "220"
11) "martin"
12) "875"
13) "tom"
14) "1139"
至此有序集合的命令基本介紹完了，表2-8是這些命令的時間複雜度，開發人員在使用對應的命令進行開發時，不僅要考慮功能性，還要了解相應的時間複雜度，防止由於使用不當造成應用方效率下降以及Redis阻塞。
                                                                   表2-8 有序集合命令的時間複雜度

2.6.2 內部編碼
有序集合型別的內部編碼有兩種：
·ziplist（壓縮列表）：當有序集合的元素個數小於zset-max-ziplistentries配置（預設128個），同時每個元素的值都小於zset-max-ziplist-value配置（預設64位元組）時，Redis會用ziplist來作為有序集合的內部實現，ziplist可以有效減少記憶體的使用。
·skiplist（跳躍表）：當ziplist條件不滿足時，有序集合會使用skiplist作為內部實現，因為此時ziplist的讀寫效率會下降。
下面用示例來說明：
1）當元素個數較少且每個元素較小時， 內部編碼為skiplist：
127.0.0.1:6379> zadd zsetkey 50 e1 60 e2 30 e3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> object encoding zsetkey
"ziplist"
2.1）當元素個數超過128個，內部編碼變為ziplist：
127.0.0.1:6379> zadd zsetkey 50 e1 60 e2 30 e3 12 e4 ...忽略... 84 e129
(integer) 129
127.0.0.1:6379> object encoding zsetkey
"skiplist"
2.2）當某個元素大於64位元組時，內部編碼也會變為hashtable：
127.0.0.1:6379> zadd zsetkey 20 "one string is bigger than 64 byte................................"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> object encoding zsetkey

"skiplist"

2.6.3 使用場景
有序集合比較典型的使用場景就是排行榜系統。例如視訊網站需要對使用者上傳的視訊做排行榜，榜單的維度可能是多個方面的：按照時間、按照播放數量、按照獲得的贊數。本節使用贊數這個維度，記錄每天使用者上傳視訊的排行榜。主要需要實現以下4個功能。
（1）新增使用者贊數
例如使用者mike上傳了一個視訊，並獲得了3個贊，可以使用有序集合的zadd和zincrby功能：
zadd user:ranking:2016_03_15 mike 3
如果之後再獲得一個贊， 可以使用zincrby：
zincrby user:ranking:2016_03_15 mike 1
（2）取消使用者贊數
由於各種原因（例如使用者登出、使用者作弊）需要將使用者刪除，此時需要將使用者從榜單中刪除掉，可以使用zrem。例如刪除成員tom：
zrem user:ranking:2016_03_15 mike
（3）展示獲取贊數最多的十個使用者
此功能使用zrevrange命令實現：
zrevrangebyrank user:ranking:2016_03_15 0 9
（4）展示使用者資訊以及使用者分數
此功能將使用者名稱作為鍵字尾，將使用者資訊儲存在雜湊型別中，至於使用者的分數和排名可以使用zscore和zrank兩個功能：
hgetall user:info:tom
zscore user:ranking:2016_03_15 mike
zrank user:ranking:2016_03_15 mike