Redis 集合操作 | SADD, SUNION, SINTER, SDIFF

介绍

在这个实验（Lab）中，你将探索 Redis 集合（set）操作，重点是操作唯一字符串的无序集合。你将学习如何使用 SADD 命令向集合中添加元素，使用 SUNION 执行集合并集操作，使用 SINTER 查找公共元素，以及使用 SDIFF 识别集合之间的差异。最后，你将学习如何存储集合操作的结果以供后续使用。

Skills Graph

%%%%{init: {'theme':'neutral'}}%%%% flowchart RL redis(("Redis")) -.-> redis/RedisGroup(["Redis"]) redis/RedisGroup -.-> redis/access_cli("Connect Using CLI") redis/RedisGroup -.-> redis/insert_set("Add Set Element") redis/RedisGroup -.-> redis/verify_set("Check Set Membership") redis/RedisGroup -.-> redis/view_set("List Set Members") subgraph Lab Skills redis/access_cli -.-> lab-552104{{"Redis 集合操作"}} redis/insert_set -.-> lab-552104{{"Redis 集合操作"}} redis/verify_set -.-> lab-552104{{"Redis 集合操作"}} redis/view_set -.-> lab-552104{{"Redis 集合操作"}} end

使用 SADD 向集合中添加元素

在这一步中，你将学习如何使用 SADD 命令向 Redis 集合（set）中添加元素。Redis 中的集合是唯一字符串的无序集合。这意味着集合中的每个元素都必须是唯一的，并且元素添加到集合中的顺序不会被保留。

SADD 命令将一个或多个成员添加到集合中。如果指定的成员已经是集合的成员，则会被忽略。如果集合不存在，则会创建一个包含指定成员的新集合。

让我们首先连接到 Redis 服务器。打开你的终端并执行以下命令：

redis-cli

这个命令将打开 Redis 命令行界面（command-line interface，CLI）。

现在，让我们向名为 my_set 的集合中添加一些元素。执行以下命令：

SADD my_set "apple" "banana" "cherry"

这个命令会将字符串 "apple"、"banana" 和 "cherry" 添加到集合 my_set 中。输出将是一个整数，表示成功添加到集合中的元素数量。在这种情况下，输出应为 3。

(integer) 3

现在，让我们尝试添加一个已经存在于集合中的元素。执行以下命令：

SADD my_set "apple"

这个命令将尝试将字符串 "apple" 添加到集合 my_set 中。但是，由于 "apple" 已经是集合的成员，它将被忽略。输出将为 0，表示没有添加任何新元素。

(integer) 0

要验证元素是否已添加到集合中，你可以使用 SMEMBERS 命令。执行以下命令：

SMEMBERS my_set

这个命令将返回集合 my_set 的所有成员的列表。输出应为：

1) "cherry"
2) "banana"
3) "apple"

请注意，输出中元素的顺序可能与它们添加的顺序不同。这是因为集合是无序的集合。

最后，退出 Redis CLI：

exit

退出 redis-cli 非常重要，这样你的命令才会被记录。

你现在已经成功地使用 SADD 命令向 Redis 集合中添加了元素。这是在 Redis 中使用集合的基本操作，它将在后续步骤中用于执行更复杂的操作。

使用 SUNION 计算并集

在这一步中，你将学习如何使用 SUNION 命令计算多个 Redis 集合（set）的并集（union）。集合的并集是一个新的集合，其中包含任何原始集合中存在的所有唯一元素。

首先，让我们向一个名为 my_set2 的新集合中添加一些元素。使用以下命令连接到 Redis 服务器：

redis-cli

现在，向 my_set2 添加元素：

SADD my_set2 "banana" "grape" "orange"

这个命令会将 "banana"、"grape" 和 "orange" 添加到 my_set2。输出应为 3。

(integer) 3

现在我们有了两个集合，my_set（包含 "apple"、"banana"、"cherry"）和 my_set2（包含 "banana"、"grape"、"orange"），我们可以使用 SUNION 命令计算它们的并集。执行以下命令：

SUNION my_set my_set2

这个命令将返回 my_set 和 my_set2 的并集。输出将是两个集合中存在的所有唯一元素的列表：

1) "orange"
2) "grape"
3) "apple"
4) "banana"
5) "cherry"

请注意，"banana" 在结果中只出现一次，即使它同时存在于 my_set 和 my_set2 中。这是因为集合只包含唯一元素。结果中元素的顺序不能保证。

最后，退出 Redis CLI：

exit

SUNION 命令将集合的并集直接返回给客户端。如果你想将结果存储在一个新的集合中，你可以使用 SUNIONSTORE 命令，这个命令不在本实验（Lab）的范围内。

在这一步中，你已经学习了如何使用 SUNION 命令计算多个 Redis 集合的并集。这是一个有用的操作，可以将来自多个集合的数据合并到一个集合中。

使用 SINTER 计算交集

在这一步中，你将学习如何使用 SINTER 命令计算多个 Redis 集合（set）的交集（intersection）。集合的交集是一个新的集合，其中仅包含所有原始集合中都存在的元素。

使用以下命令连接到 Redis 服务器：

redis-cli

我们已经有两个集合，my_set（包含 "apple"、"banana"、"cherry"）和 my_set2（包含 "banana"、"grape"、"orange"）。让我们使用 SINTER 命令计算它们的交集。执行以下命令：

SINTER my_set my_set2

这个命令将返回 my_set 和 my_set2 的交集。输出将是两个集合中都存在的所有元素的列表：

1) "banana"

请注意，只有 "banana" 同时存在于 my_set 和 my_set2 中。因此，这两个集合的交集是一个仅包含 "banana" 的集合。

让我们添加第三个集合，名为 my_set3，并将 "banana" 和 "apple" 添加到其中。

SADD my_set3 "banana" "apple"

输出应为 2。

(integer) 2

现在，让我们计算 my_set、my_set2 和 my_set3 的交集。执行以下命令：

SINTER my_set my_set2 my_set3

这个命令将返回所有三个集合的交集。输出将是：

1) "banana"

只有 "banana" 存在于所有三个集合中。

最后，退出 Redis CLI：

exit

SINTER 命令将集合的交集直接返回给客户端。如果你想将结果存储在一个新的集合中，你可以使用 SINTERSTORE 命令，你将在稍后学习它。

在这一步中，你已经学习了如何使用 SINTER 命令计算多个 Redis 集合的交集。这是一个有用的操作，用于查找多个集合之间的共同元素。

使用 SDIFF 计算差集

在这一步中，你将学习如何使用 SDIFF 命令计算 Redis 集合（set）之间的差集（difference）。集合的差集是一个新的集合，其中仅包含存在于第一个集合中，而不存在于任何后续集合中的元素。

使用以下命令连接到 Redis 服务器：

redis-cli

我们有三个集合：my_set（包含 "apple"、"banana"、"cherry"），my_set2（包含 "banana"、"grape"、"orange"），以及 my_set3（包含 "banana"、"apple"）。让我们使用 SDIFF 命令计算 my_set 和 my_set2 之间的差集。执行以下命令：

SDIFF my_set my_set2

这个命令将返回 my_set 和 my_set2 之间的差集。输出将是存在于 my_set 中，但不存在于 my_set2 中的所有元素的列表：

1) "apple"
2) "cherry"

"apple" 和 "cherry" 在 my_set 中，但不在 my_set2 中。"banana" 在两个集合中都存在，因此它不包含在结果中。

现在，让我们计算 my_set 与 my_set2 和 my_set3 之间的差集。执行以下命令：

SDIFF my_set my_set2 my_set3

这个命令将返回 my_set 与 my_set2 和 my_set3 的并集之间的差集。输出将是：

1) "cherry"

"apple" 在 my_set 中，但也在 my_set3 中，因此它被排除。"banana" 在 my_set 中，但也在 my_set2 和 my_set3 中，因此它也被排除。只有 "cherry" 专门存在于 my_set 中。

最后，退出 Redis CLI：

exit

SDIFF 命令将集合的差集直接返回给客户端。如果你想将结果存储在一个新的集合中，你可以使用 SDIFFSTORE 命令（本实验（Lab）未涵盖）。

在这一步中，你已经学习了如何使用 SDIFF 命令计算 Redis 集合之间的差集。这是一个有用的操作，用于查找特定集合独有的元素。

使用 SINTERSTORE 存储结果

在这一步中，你将学习如何使用 SINTERSTORE 命令将交集（intersection）操作的结果存储到一个新的集合（set）中。当你想要对集合的交集执行进一步的操作，而又不想每次都重新计算它时，这非常有用。

使用以下命令连接到 Redis 服务器：

redis-cli

我们有三个集合：my_set（包含 "apple"、"banana"、"cherry"），my_set2（包含 "banana"、"grape"、"orange"），以及 my_set3（包含 "banana"、"apple"）。在上一步中，我们计算了这些集合的交集，发现只有 "banana" 存在于所有三个集合中。

现在，让我们使用 SINTERSTORE 命令将 my_set、my_set2 和 my_set3 的交集结果存储到一个名为 intersection_set 的新集合中。执行以下命令：

SINTERSTORE intersection_set my_set my_set2 my_set3

这个命令将计算 my_set、my_set2 和 my_set3 的交集，并将结果存储在一个名为 intersection_set 的新集合中。输出将是一个整数，表示结果集合中元素的数量。在这种情况下，输出应该是 1，因为交集只包含一个元素（"banana"）。

(integer) 1

为了验证交集是否已正确存储，你可以使用 SMEMBERS 命令查看 intersection_set 的成员。执行以下命令：

SMEMBERS intersection_set

这个命令将返回集合 intersection_set 的所有成员的列表。输出应该是：

1) "banana"

这证实了 my_set、my_set2 和 my_set3 的交集已成功存储在 intersection_set 中。

最后，退出 Redis CLI：

exit

在这一步中，你已经学习了如何使用 SINTERSTORE 命令将交集操作的结果存储到一个新的集合中。这允许你在后续操作中重用交集的结果，而无需重新计算它。

总结

在这个实验（Lab）中，你学习了如何使用 SADD 命令向 Redis 集合（set）添加元素。Redis 集合是唯一字符串的无序集合，这意味着每个元素都必须是唯一的，并且不保留顺序。

SADD 命令向集合添加一个或多个成员，忽略重复项。本实验演示了如何向集合添加元素，观察指示已添加元素数量的返回值，并使用 SMEMBERS 验证集合的内容。由于集合的无序性，SMEMBERS 的输出顺序可能与插入顺序不同。你还学习了如何使用 SUNION 计算集合的并集（union），使用 SINTER 查找公共元素，使用 SDIFF 识别集合之间的差异，以及使用 SINTERSTORE 存储集合操作的结果以供以后使用。请记住在每个步骤之后退出 redis-cli，以确保你的命令被记录。