在Redis中我们经常用到set,get等命令,细心的你有没有发现,还有几个相似的命令叫setbit,getbit,它们是用来干嘛的?

BitMap是什么

就是通过一个bit位来表示某个元素对应的值或者状态,其中的key就是对应元素本身。我们知道8个bit可以组成一个Byte,所以bitmap本身会极大的节省储存空间。

Redis中的BitMap

Redis从2.2.0版本开始新增了setbit,getbit,bitcount等几个bitmap相关命令。虽然是新命令,但是并没有新增新的数据类型,因为setbit等命令只不过是在set上的扩展。

setbit命令介绍

指令 SETBIT key offset value
复杂度 O(1)
设置或者清空key的value(字符串)在offset处的bit值(只能0或者1)。

空间占用、以及第一次分配空间需要的时间

在一台2010MacBook Pro上,offset为2^32-1(分配512MB)需要~300ms,offset为2^30-1(分配128MB)需要~80ms,offset为2^28-1(分配32MB)需要~30ms,offset为2^26-1(分配8MB)需要8ms。<来自官方文档>
大概的空间占用计算公式是:($offset/8/1024/1024)MB

使用场景一:用户签到

很多网站都提供了签到功能(这里不考虑数据落地事宜),并且需要展示最近一个月的签到情况,如果使用bitmap我们怎么做?一言不合亮代码!

使用场景二:统计活跃用户

使用时间作为cacheKey,然后用户ID为offset,如果当日活跃过就设置为1
那么我该如果计算某几天/月/年的活跃用户呢(暂且约定,统计时间内只有有一天在线就称为活跃),有请下一个redis的命令
命令 BITOP operation destkey key [key …]
说明:对一个或多个保存二进制位的字符串 key 进行位元操作,并将结果保存到 destkey 上。
说明:BITOP 命令支持 AND 、 OR 、 NOT 、 XOR 这四种操作中的任意一种参数

假设当前站点有5000W用户,那么一天的数据大约为50000000/8/1024/1024=6MB

使用场景三:用户在线状态

前段时间开发一个项目,对方给我提供了一个查询当前用户是否在线的接口。不了解对方是怎么做的,自己考虑了一下,使用bitmap是一个节约空间效率又高的一种方法,只需要一个key,然后用户ID为offset,如果在线就设置为1,不在线就设置为0,和上面的场景一样,5000W用户只需要6MB的空间。