mruby-redisでランキングを実装

1. はじめに
   今回はmruby-redisでランキングを実装します。RedisはKVS(キーバリューストア)のインメモリーデータベースです。キーは文字列で、値には様々な型を保存することができます

2. 値の型
   値の型にはString,Hash,List,Set, Sorted Setの5種類が使用出来ます
   • String 文字列
   • Hash 連想配列。複数の要素を格納出来、文字列のキーに対して、値を設定できます
   • List 複数の要素が格納でき、順序があります
   • Set ユニークな値のみ格納できる集合です
   • Sorted Set ユニークな値のみ格納し、与えられたスコアによってソートされます

3. mruby-redisでランキングを実装
   mruby-redisはmrubyからRedisにアクセスするMGEMです。今回はSorted Setを使用してランキングを実装します

4. mruby-redisのインストール
   まず、mrubyをダウンロードします

   $ git clone https://github.com/mruby/mruby
   

   build_config.rbに以下を追加します

   MRuby::Build.new do |conf|
   
     # ...(省略)...
   
     conf.gem :git => 'https://github.com/matsumoto-r/mruby-redis.git'
   end
   

   ビルドします

   $ rake
   

5. redis-serverを起動
   redis-serverをローカルにインストールし、起動してください

6. ランキング
   ユーザーID, スコアを追加すると、スコアが高い順にソートして表示します。ランキングを実装したranking.rbは以下の通りになります

   ranking.rb

   host     = "127.0.0.1"
   port     = 6379
   database = 0
   
   redis = Redis.new(host, port)
   redis.select(database)
   
   # データの挿入/更新
   #redis.zadd(high-score", score, user_id)
   redis.zadd("high-score", 400, "lion")
   redis.zadd("high-score", 650, "cat")
   redis.zadd("high-score", 800, "dog")
   redis.zadd("high-score", 700, "bug")
   
   # データの順位を返す
   high_score_list = redis.zrevrange("high-score", 0, -1)
   puts "rank name score"
   puts "---------------------"
   high_score_list.each do |name|
     puts "#{redis.zrevrank("high-score", name) + 1}: #{name} #{redis.zscore("high-score", name)}"
   end
   
   redis.close
   

    実行結果は以下の通りになります

    ```text
    $ mruby ranking.rb
    rank name score
    ---------------------
    1: dog 800
    2: bug 700
    3: cat 650
    4: lion 400
    ```

7. mruby-redisのメソッド解説
• `Redis#select(データベース)`は0から15あるデータベースを選びます。ここでは0を選んでいます
• `Redis#zadd(キー名, スコア, ユーザーID)`でキー名のSorted SetにスコアとユーザーIDを対で追加します
• `Redis#zrevrange(キー名, 開始インデックス, 終了インデックス)` はスコアにしたがって、降順にSorted Setを返します。返す範囲を開始インデックと終了インデックスで指定します。開始インデックスが0から始まります。また、末尾からは-1,-2となります。　`redis.zrevrange("high-score", 0, -1)`はスコアの降順にすべての要素を返すことになりますちなみに昇順は`Redis#zrange(キー名, 開始インデックス, 終了インデックス) `となります
• `Redis#zrevrank(キー名, ユーザーID)`は降順のランクを返します。ランクのはじめは0です。ちなみに昇順のランクは`Redis#zrank(キー名, ユーザーID)`となります
• `Redis#zscore(キー名, ユーザーID)`でスコアを返します

8. おわりに
RedisでSorted Setを使用して、ランキングを実装してみました。Sorted Setは、`Redis#zadd`するたびにソートされますので、リアルタイムランキングに有用です