整数集合时集合的底层实现之一，当一个结合只包含整数值元素，并且这个集合的数量不多时，Redis就会使用整数集合作为集合的底层实现。

127.0.0.1:6379> SADD numbers 1 3 5 7 9
(integer) 5
127.0.0.1:6379> OBJECT ENCODING numbers
"intset"

整数集合的实现

      整数集合是Redis用于保存整数值的集合抽象数据结构，它可以保证类型为int16_t、int32_t或者int64_t的整数值，并且保证集合中不会出现重复元素。每个intset.h/inteset结构表示一个整数集合：

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

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

• 如果encoding属性的值为INTSET_ENC_INT16，那么contents就是一个int16_t类型的数组，数组里的每个项都是一个int16_t类型的整数值(-32768~32767)
• 如果encoding属性的值为INTSET_ENC_INT32，那么contents就是一个int32_t类型的数组，数组里的每个项都是一个int32_t类型的整数值(-2147483648~2147483647)
• 如果encoding属性的值为INTSET_ENC_INT64，那么contents就是一个int64_t类型的数组，数组里的每个项都是一个int64_t类型的整数值

      如图展示了一个encoding为INTSET_ENC_INT16的整数集合：

      如图展示了一个encoding为INTSET_ENC_INT64的整数集合：

      虽然四个整数中只有第一个是真正需要使用int64_t类型来保存的，而其他的三个值都可以用int16_t类型来保存，不过根据整数集合的升级规则，当向一个底层为int16_t数组的整数集合添加一个int_64_t类型的整数值时，整数集合已有的所有元素都会被转换成int64_t类型，所以contents数组保存的四个整数值都是int64_t类型的。

升级

      每当我们要将一个新元素添加到整数集合里面，并且新元素的类型比整数集合现有所有元素的类型都要长时，整数集合需要先进行升级，然后才能将新元素添加到整数集合里面。

升级的优势

• 提升整数集合的灵活性

  • 我们可以随意地将其他类型整数添加到集合中，而不用担心类型错误

• 节约内存

  • 如果要让一个数组可以同时保存int16_t、int32_t、int64_t三种类型的值，最简单的做法就是直接使用int64_t类型的数组作为整数集合的底层实现。不过这样一来即使添加到整数集合的都是int16_t类型或者int32_t类型的值，数组都需要使用int64_t类型的空间去保存它们，从而出现浪费内存的情况。而整数集合现在的做法既可以让集合能同时保存三种不同类型的值，又可以确保升级操作只会在有需要的时候进行，这可以尽量节省内存。

降级

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

版权属于：带翅膀的猫

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