keyN
client2
client7
client3
client1 NULL client5
NULL
client4 client6 NULL
3.4.7 阻塞因超过最大等待时间而被取消
前面提到过，当客户端被阻塞时，所有造成它阻塞的键，以及阻塞的最长时限会被记录在客户 端里面，并且该客户端的状态会被设置为“正在阻塞” 。
每次 Redis 服务器常规操作函数（server cron job）执行时，程序都会检查所有连接到服务器 的客户端，查看那些处于“正在阻塞”状态的客户端的最大阻塞时限是否已经过期，如果是的话，
就给客户端返回一个空白回复，然后撤销对客户端的阻塞。
可以用一段伪代码来描述这个过程：
def server_cron_job():
# 其他操作 ...
# 遍历所有已连接客户端
for client in server.all_connected_client:
# 如果客户端状态为“正在阻塞”，并且最大阻塞时限已到达 if client.state == BLOCKING and \
client.max_blocking_timestamp < current_timestamp():
# 那么给客户端发送空回复, 脱离阻塞状态 client.send_empty_reply()
# 并清除客户端在服务器上的阻塞信息
server.blocking_keys.remove_blocking_info(client)
# 其他操作 ...
3.5 集合
REDIS_SET （集 合） 是 SADD 、 SRANDMEMBER 等 命 令 的 操 作 对 象， 它 使 用 REDIS_ENCODING_INTSET 和 REDIS_ENCODING_HT 两种方式编码：
集合 REDIS_SET
intset
REDIS_ENCODING_INTSET
字典
REDIS_ENCODING_HT
intset.h/intset dict.h/dict
3.5.1 编码的选择
第一个添加到集合的元素，决定了创建集合时所使用的编码：
• 如果第一个元素可以表示为 long long 类型值（也即是，它是一个整数），那么集合的初 始编码为 REDIS_ENCODING_INTSET 。
• 否则，集合的初始编码为 REDIS_ENCODING_HT 。
3.5.2 编码的切换
如果一个集合使用 REDIS_ENCODING_INTSET 编码，那么当以下任何一个条件被满足时，这个 集合会被转换成 REDIS_ENCODING_HT 编码：
• intset 保存的整数值个数超过 server.set_max_intset_entries （默认值为 512 ）。
• 试图往集合里添加一个新元素，并且这个元素不能被表示为 long long 类型（也即是，
它不是一个整数）。
3.5.3 字典编码的集合
当使用 REDIS_ENCODING_HT 编码时，集合将元素保存到字典的键里面，而字典的值则统一设 为 NULL 。
作为例子，以下图片展示了一个以 REDIS_ENCODING_HT 编码表示的集合，集合的成员为 elem1
、elem2 和 elem3 ：
74 Chapter 3. Redis 数据类型
Redis 设计与实现, 第一版 SINTER 、SUNION 等命令之下的算法实现，以下三个小节就分别讨论它们所使用的算法。
3.5.5 求交集算法
SINTER 和 SINTERSTORE 两个命令所使用的求并交集算法可以用 Python 表示如下：
# coding: utf-8
def sinter(*multi_set):
# 根据集合的基数进行排序
sorted_multi_set = sorted(multi_set, lambda x, y: len(x) - len(y))
# 使用基数最小的集合作为基础结果集，有助于降低常数项 result = sorted_multi_set[0].copy()
# 剔除所有在 sorted_multi_set[0] 中存在
# 但在其他某个集合中不存在的元素 for elem in sorted_multi_set[0]:
if (not elem in s):
result.remove(elem) break
return result
算法的复杂度为 O(N2) ，执行步数为 S∗ T ，其中 S 为输入集合中基数最小的集合，而 T 则 为输入集合的数量。
3.5.6 求并集算法
SUNION 和 SUNIONSTORE 两个命令所使用的求并集算法可以用 Python 表示如下：
# coding: utf-8
def sunion(*multi_set):
result = set() for s in multi_set:
for elem in s:
# 重复的元素会被自动忽略 result.add(elem)
return result 算法的复杂度为 O(N ) 。
3.5.7 求差集算法
Redis 为 SDIFF 和SDIFFSTORE 两个命令准备了两种求集合差的算法。
以 Python 代码表示的算法一定义如下：
# coding: utf-8
def sdiff_1(*multi_set):
result = multi_set[0].copy()
sorted_multi_set = sorted(multi_set[1:], lambda x, y: len(x) - len(y))
# 当 elem 存在于除 multi_set[0] 之外的集合时
# 将 elem 从 result 中删除 for elem in multi_set[0]:
for s in sorted_multi_set:
if elem in s:
result.remove(elem) break
return result
这个算法的复杂度为 O(N2) ，执行步数为 S∗ T ，其中 S 为输入集合中基数最小的集合，而 T 则为除第一个集合之外，其他集合的数量。
76 Chapter 3. Redis 数据类型
Redis 设计与实现, 第一版
以 Python 代码表示的算法二定于如下：
# coding: utf-8
def sdiff_2(*multi_set):
# 用第一个集合作为结果集的起始值 result = multi_set[0].copy() for s in multi_set[1:]:
for elem in s:
# 从结果集中删去其他集合中包含的元素 if elem in result:
result.remove(elem) return result
这个算法的复杂度同样为 O(N2) ，执行步数为 S ，其中 S 为所有集合的基数总和。
Redis 使用一个程序决定该使用那个求差集算法，程序用 Python 表示如下：
# coding: utf-8
from sdiff_1 import sdiff_1 from sdiff_2 import sdiff_2 def sdiff(*multi_set):
# 算法一的常数项较低，给它一点额外的优先级 algo_one_advantage = 2
algo_one_weight = len(multi_set[0]) * len(multi_set[1:]) / algo_one_advantage algo_two_weight = sum(map(len, multi_set))
if algo_one_weight <= algo_two_weight:
return sdiff_1(*multi_set) else:
return sdiff_2(*multi_set)