Redis 数据结构——整数集合

整数集合(intset)是集合键的底层实现之一，当一个集合只包含整数值元素，而且这个集合的元素数量很少时，Redis就会使用整数集合做为集合键的底层实现。数组

整数集合的实现：
数据结构

    整数集合(intset) 是Redis用于保存整数值的集合抽象数据结构，它能够保存类型为int16_t, int32_t或者int64_t 的整数值，而且保证集合中不会出现重复元素。
ui

    intset.h/intset 结构表示一个整数集合：编码

typedef struct intset {
    uint32_t encoding; //编码方式
    uint32_t length;  //集合中包含的元素数量
    int8_t contents[]; //保存元素的数组
} intset;

    contents数组是整数集合的底层实现：整数集合的每一个元素都是contents数组的一个数组项(item)，各个项在数组中按值的大小从小到大有序地排列，而且数组中不包含任何重复项。
spa

  length 属性记录了整数集合包含的元素数量，也便是contents数组的长度。
code

    虽然intset结构将contents属性声明为int8_t 类型的数组，但实际上contents数组并不保存任何int8_t类型的值，contents数组的真正类型取决于encoding属性的值：
内存

    * 若是encoding 属性的值为 INTSET_ENC_INT16, 那么contents就是一个int16_t类型的数组，数组里的每一个项都是一个int16_t， 那么contents就是一个int16_t类型的数组，数组里的每一个项都是一个int16_t类型的整数值(最小值为-32768, 最大值为32767)。
it

    * 若是encoding属性的值为INTSET_ENC_INT32,那么contents就是一个int32_t 类型的数组，数组里的每一个项都是一个int32_t 类型的整数值(最小值为-2 147 483 648, 最大值为2 147 483 647)。
class

 * 若是encoding属性的值为INTSET_ENC_INT64,那么contents就是一个int64_t 类型的数组，数组里的每一个项都是一个int64_t 类型的整数值(最小值为-9 223 732 036 854 775 808, 最大值为9 223 372 036 854 775 807)。扩展

升级

    每当咱们要将一个新元素添加到整数集合里面，而且新元素的类型比整数集合如今全部元素的类型都要长时，整数集合须要先进行升级(upgrade),而后才能将新元素添加到整数集合里面。

    1. 根据新元素的类型，扩展整数集合底层数组的空间大小，并为新元素分配空间。

    2. 将底层数组现有的全部元素都转换成与新元素相同的类型，并将新类型转换后的元素放置到正确的位上，并且在放置元素的过程当中，须要继续维持底层数组的有序性质不变。

    3.将新元素添加到底层数组里面。

升级的好处

    整数集合的升级策略有两个好处，一个是提高整数集合的灵活性，另外一个是尽量地节约内存。

降级

    整数集合不支持降级操做，一旦对数组进行了升级，编码就会一直保持升级后的状态。

 整数集合API

总结

    整数集合是集合键的底层实现之一。

    整数集合的底层实现为数组，这个数组以有序，无重复的方式保存集合元素，在有须要时，程序会根据新添加元素的类型，改变这个数组的类型。

    升级操做做为整数集合带来了操做上的灵活性，而且尽量地节约了内存。

    整数集合只支持升级操做，不支持降级操做。