下面是一个使用 Redis 的 Sorted Set 数据结构实现的排行榜系统的详细示例，包括查看全部排名、获取单个排名、增加分数等操作。我们将使用 Lettuce 库来与 Redis 进行交互。
项目结构
pom.xml：添加必要的依赖。LeaderBoardService：实现排行榜的功能。LeaderBoardApplication：测试排行榜功能。
第一步：添加必要的依赖
在你的 Maven 项目的 pom.xml 文件中添加 Lettuce 和 Spring Data Redis 的依赖：
<dependencies>
<!-- Spring Boot Starter Web -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!-- Spring Data Redis -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
<!-- Lettuce dependency for Redis interaction -->
<dependency>
<groupId>io.lettuce.core</groupId>
<artifactId>lettuce-core</artifactId>
<version>6.1.5</version>
</dependency>
</dependencies>
第二步：编写 LeaderBoardService 类
这个类实现所有与排行榜相关的操作，包括添加玩家、增加分数、查看全部排名和获取单个排名。
import io.lettuce.core.RedisClient;
import io.lettuce.core.api.StatefulRedisConnection;
import io.lettuce.core.api.sync.RedisCommands;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors;
public class LeaderBoardService {
private static final String LEADERBOARD_KEY = "game:leaderboard";
private RedisClient redisClient;
private StatefulRedisConnection<String, String> connection;
private RedisCommands<String, String> commands;
public LeaderBoardService() {
this.redisClient = RedisClient.create("redis://localhost:6379");
this.connection = redisClient.connect();
this.commands = connection.sync();
}
// 添加或者更新玩家分数
public void updatePlayerScore(String player, double score) {
commands.zadd(LEADERBOARD_KEY, score, player);
}
// 增加玩家分数
public void incrementPlayerScore(String player, double increment) {
commands.zincrby(LEADERBOARD_KEY, increment, player);
}
// 获取玩家的排名（从0开始）
public Long getPlayerRank(String player) {
return commands.zrevrank(LEADERBOARD_KEY, player);
}
// 获取玩家的分数
public Double getPlayerScore(String player) {
return commands.zscore(LEADERBOARD_KEY, player);
}
// 获取全部排名列表
public List<Map.Entry<String, Double>> getAllPlayers() {
return commands.zrevrangeWithScores(LEADERBOARD_KEY, 0, -1)
.stream()
.map(entry -> new AbstractMap.SimpleEntry<>(entry.getValue(), entry.getScore()))
.collect(Collectors.toList());
}
public void close() {
connection.close();
redisClient.shutdown();
}
public static void main(String[] args) {
LeaderBoardService leaderBoardService = new LeaderBoardService();
// 添加玩家和分数
leaderBoardService.updatePlayerScore("player1", 500);
leaderBoardService.updatePlayerScore("player2", 300);
leaderBoardService.updatePlayerScore("player3", 400);
// 增加玩家分数
leaderBoardService.incrementPlayerScore("player2", 200);
// 获取玩家排名
Long rank = leaderBoardService.getPlayerRank("player2");
System.out.println("Player2's rank: " + rank);
// 获取玩家分数
Double score = leaderBoardService.getPlayerScore("player2");
System.out.println("Player2's score: " + score);
// 获取全部排名列表
List<Map.Entry<String, Double>> players = leaderBoardService.getAllPlayers();
for (Map.Entry<String, Double> entry : players) {
System.out.println("Player: " + entry.getKey() + ", Score: " + entry.getValue());
}
leaderBoardService.close();
}
}
代码解释
1. 初始化 Redis 连接
使用 Lettuce 初始化 Redis 客户端连接：
public LeaderBoardService() {
this.redisClient = RedisClient.create("redis://localhost:6379");
this.connection = redisClient.connect();
this.commands = connection.sync();
}
2. 添加或更新玩家分数
使用 ZADD 命令添加或更新玩家的分数：
public void updatePlayerScore(String player, double score) {
commands.zadd(LEADERBOARD_KEY, score, player);
}
3. 增加玩家分数
使用 ZINCRBY 命令增加玩家的分数：
public void incrementPlayerScore(String player, double increment) {
commands.zincrby(LEADERBOARD_KEY, increment, player);
}
4. 获取玩家排名
使用 ZREVRANK 命令获取玩家的排名，排名是从0开始的：
public Long getPlayerRank(String player) {
return commands.zrevrank(LEADERBOARD_KEY, player);
}
5. 获取玩家分数
使用 ZSCORE 命令获取玩家的分数：
public Double getPlayerScore(String player) {
return commands.zscore(LEADERBOARD_KEY, player);
}
6. 获取全部排名列表
使用 ZREVRANGE 命令获取所有玩家的排名和分数：
public List<Map.Entry<String, Double>> getAllPlayers() {
return commands.zrevrangeWithScores(LEADERBOARD_KEY, 0, -1)
.stream()
.map(entry -> new AbstractMap.SimpleEntry<>(entry.getValue(), entry.getScore()))
.collect(Collectors.toList());
}
第三步：编写 LeaderBoardApplication 类
在 main 方法中调用 LeaderBoardService 的方法，测试排行榜系统的功能。
public class LeaderBoardApplication {
public static void main(String[] args) {
LeaderBoardService leaderBoardService = new LeaderBoardService();
// 添加玩家和分数
leaderBoardService.updatePlayerScore("player1", 500);
leaderBoardService.updatePlayerScore("player2", 300);
leaderBoardService.updatePlayerScore("player3", 400);
// 增加玩家分数
leaderBoardService.incrementPlayerScore("player2", 200);
// 获取玩家排名
Long rank = leaderBoardService.getPlayerRank("player2");
System.out.println("Player2's rank: " + rank);
// 获取玩家分数
Double score = leaderBoardService.getPlayerScore("player2");
System.out.println("Player2's score: " + score);
// 获取全部排名列表
List<Map.Entry<String, Double>> players = leaderBoardService.getAllPlayers();
for (Map.Entry<String, Double> entry : players) {
System.out.println("Player: " + entry.getKey() + ", Score: " + entry.getValue());
}
leaderBoardService.close();
}
}
总结
通过上述步骤，我们实现了一个基于 Redis Sorted Set 的排行榜系统。该系统包括添加或更新玩家分数、增加玩家分数、获取单个玩家的排名和分数、查看全体玩家排名等功能。使用 Lettuce 库，我们能够高效地与 Redis 进行交互，实现高性能的实时排行榜系统。这个例子展示了 Redis Sorted Set 在实际应用场景中的强大能力。
