¿Qué son los sorted sets y cómo se usan?

Question

Accepted Answer

Los **sorted sets** (ZSETs) son una de las estructuras más poderosas de Redis — colecciones de **miembros únicos cada uno con una puntuación numérica**, automáticamente mantenidos **ordenados por puntuación**. Son la estructura ideal para leaderboards, rankings, colas de prioridad y datos ordenados por tiempo.

## Operaciones de sorted sets

```bash
# add members with scores; the set stays ordered by score automatically
ZADD leaderboard 100 "Ann" 90 "Bob" 110 "Carol"
ZRANGE leaderboard 0 -1 WITHSCORES        # ascending by score: Bob(90), Ann(100), Carol(110)
ZREVRANGE leaderboard 0 2 WITHSCORES      # DESCENDING top 3 (highest scores first)
ZRANK leaderboard "Ann"                    # Ann's rank (position) ascending
ZREVRANK leaderboard "Ann"                 # rank descending (e.g. "2nd place")
ZSCORE leaderboard "Ann"                   # => 100 (Ann's score)
ZINCRBY leaderboard 5 "Ann"               # add 5 to Ann's score (atomic)
```

Los miembros son únicos (como en un set) pero cada uno tiene una puntuación, y el set siempre está ordenado por puntuación — así puedes obtener rangos, rankings y resultados ordenados de manera eficiente.

## Caso de uso: leaderboard / ranking

```bash
# a game leaderboard — update scores, get top players and ranks instantly
ZINCRBY game:scores 10 "player1"          # player scores 10 points
ZREVRANGE game:scores 0 9 WITHSCORES      # top 10 players
ZREVRANK game:scores "player1"             # this player's rank
# → all efficient; the sorted set keeps everything ranked automatically
```

Los **leaderboards** son el caso clásico: las puntuaciones se actualizan y obtienes instantáneamente los N mejores y el ranking de cualquier jugador — de manera eficiente, sin necesidad de ordenar manualmente.

## Consultas de rango por puntuación

```bash
ZRANGEBYSCORE leaderboard 90 100          # members with scores 90-100
ZREMRANGEBYSCORE events 0 1609459200      # remove old items by score (e.g. timestamp)
# → using a TIMESTAMP as the score makes a time-ordered set (priority queue, time-series)
```

Usando una **marca de tiempo como puntuación** se crea datos ordenados por tiempo — un patrón común para colas de prioridad, tareas programadas y datos dentro de ventanas de tiempo.

## Por qué es importante

Los sorted sets son una de las estructuras de datos más poderosas y distintivas de Redis, así que entenderlos es conocimiento valioso que desbloquea casos de uso importantes.

La combinación — **miembros únicos, cada uno con una puntuación, automáticamente ordenados** — resuelve eficientemente problemas que serían engorrosos en otros lugares.

La aplicación clásica es **leaderboards/rankings**: las puntuaciones se actualizan (`ZINCRBY`) y obtienes instantáneamente los **N mejores** (`ZREVRANGE`) y el **ranking** (`ZREVRANK`) de cualquier miembro sin necesidad de ordenar manualmente — haciendo que los leaderboards en tiempo real (comunes en juegos, competiciones, contenido trending) sean triviales y eficientes, lo cual es un caso de uso característico de Redis.

Más allá de leaderboards, los sorted sets potencian **colas de prioridad** (puntuación = prioridad), **datos ordenados por tiempo y tareas programadas** (usando una **marca de tiempo como puntuación** para crear sets ordenados por tiempo, permitiendo consultas de rango por tiempo y eliminación de elementos antiguos — un patrón común para series de tiempo, trabajos retrasados y datos dentro de ventanas de tiempo), y **consultas de rango por puntuación** (`ZRANGEBYSCORE`).

Comprender los sorted sets y estos patrones te permite resolver problemas de ranking, priorización y ordenamiento por tiempo elegantemente con Redis.

Ya que rankings, leaderboards, colas de prioridad y datos ordenados por tiempo son necesidades comunes, y ya que los sorted sets proporcionan una estructura eficiente y elegante para todos ellos (manteniendo automáticamente el orden por puntuación), entender los sorted sets — las operaciones, el caso de uso de leaderboard y el patrón de marca de tiempo como puntuación para datos ordenados por tiempo — es conocimiento Redis valioso y distintivo que desbloquea capacidades poderosas, una de las estructuras que mejor demuestra por qué los tipos de datos ricos de Redis lo hacen mucho más que un simple cache.