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[大数据]Redis有序集合zset原理及应用

zset主要功能

1)根据value查询对应score;
2)根据score来排序;
3)指定score的范围,查询对应的value列表;

怎么实现

1通过hashtable实现,类似Java的HashMap;
2和3通过跳表实现;
zset是一个混合的数据结构,哈希表+跳表;

score相同怎么办

按照value的字典序排序

跳表是怎么排序的

跳表是一个有序表,比如像下面:

("zs",2) -> ("gh",4) -> (“fv”,5-> (“kl”,5

上面的value 中 fvkl 重复了,按照字典序,fv排在前面,kl排在后面

跳表可以实现map吗

可以,只要限制要比较的数据不允许重复就行,如果重复就覆盖原来的值。比如Java的ConcurrentSkipListMap就是用跳表实现的map,并且是多线程安全的。

redis的跳表节点层高如何决定的

redis 6.2.6的源码

int zslRandomLevel(void) {
    int level = 1;
    while ((random()&0xFFFF) < (ZSKIPLIST_P * 0xFFFF))
        level += 1;
    return (level<ZSKIPLIST_MAXLEVEL) ? level : ZSKIPLIST_MAXLEVEL;
}
#define ZSKIPLIST_MAXLEVEL 32 /* Should be enough for 2^64 elements */
#define ZSKIPLIST_P 0.25      /* Skiplist P = 1/4 */

结论:
redis 跳表节点的层高最高是32,zslRandomLevel得到1的概率为1-0.25,得到2的概率为(1-0.25)0.75,得到3的概率为(1-0.25)0.750.75,以此类推发现,越大的数出现的概率越小,这也叫做幂次定律(powerlaw)。即拥有层数越多的节点会越少,每个节点至少会有1层。

zset怎么实现范围查询

给定范围[start,end],找到跳表中比start小的最右节点,那么下一个节点必定>=start,然后遍历后面节点直到>end

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加:2022-04-24 09:31:36  更:2022-04-24 09:32:55 
 
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