Redis之bitmap类型解读

目录

基本介绍

基本命令

Setbit

Getbit

BITCOUNT

应用场景

统计当日活跃用户

用户签到

[bitmap - Redis布隆过滤器 (应对缓存穿透问题)](#bitmap - Redis布隆过滤器 (应对缓存穿透问题))


基本介绍

Redis 的位图(bitmap)是由多个二进制位组成的数组,只有两种状态,0和1, 数组中的每个二进制位都有与之对应的偏移量(从 0 开始),通过这些偏移量可以对位图中指定的一个或多个二进制位进行操作。

****可以把 Bitmap 想象成一个以位为单位的数组 ,数组的每个单元只能存储 0 和 1,数组的下标在 Bitmap 中叫做偏移量 offset,bitmap默认值都为0.

BitMap底层实际上使用字符串来存储,由于 Redis 中字符串的最大长度是 512 MB字节,所以 BitMap 的偏移量 offset 值也是有上限的,其最大值是:8 * 1024 * 1024 * 512 = 2^32(4G)。

BitMap 的基本原理就是用一个 bit 来标记某个元素对应的 Value,而 Key 即是该元素。由于采用一 个bit 来存储一个数据,因此可以大大的节省空间。

计算机分配给内存的最小单元是bit,1Byte=8bit, 1个整数类型为4Byte=32bit。

基本命令

常用命令 作用
1、getbit key offset 用于获取Redis中指定key对应的值,中对应offset的bit
2、setbit key key offset value 用于修改指定key对应的值,中对应offset的bit
3、 bitcount key [start end] 用于统计字符串被设置为1的bit数
4、bitop and/or/xor/not destkey key [key ...] 用于对多个key求逻辑与/逻辑或/逻辑异或/逻辑非

Setbit

Redis Setbit 命令用于对 key 所储存的字符串值,设置或清除指定偏移量上的位(bit)。

复制代码
redis> SETBIT bit 10086 1
(integer) 0
 
redis> GETBIT bit 10086
(integer) 1
 
redis> GETBIT bit 100   # bit 默认被初始化为 0
(integer) 0

返回值:指定偏移量原来储存的位。

Getbit

Redis Getbit 命令用于对 key 所储存的字符串值,获取指定偏移量上的位(bit)。

复制代码
# 对不存在的 key 或者不存在的 offset 进行 GETBIT, 返回 0
 
redis> EXISTS bit
(integer) 0
 
redis> GETBIT bit 10086
(integer) 0
 
 
# 对已存在的 offset 进行 GETBIT
 
redis> SETBIT bit 10086 1
(integer) 0
 
redis> GETBIT bit

返回值:字符串值指定偏移量上的位(bit)。当偏移量 OFFSET 比字符串值的长度大,或者 key 不存在时,返回 0 。

BITCOUNT

统计指定位区间上,值为 1 的个数。语法格式如下:

BITCOUNT ``key [start ``end``]

复制代码
127.0.0.1:6379> BITCOUNT user:1

(integer) 8

只需指定 start 和 end 参数,即可仅对特定字节进行计数。start 和 end 参数和 GETRANGE 命令的参数类似,都可以使用负数,比如 -1 表示倒数第一个位, -2 表示倒数第二个位。.

应用场景

统计当日活跃用户

每日活跃统计创建一个bitmap键,当用户活跃了根据用户id的偏移量来设置对应的位为1

用户签到

每个用户创建一个位图的键,以某一天为基础,之后的天数距离这一天的天数为偏移量,如果用户点击了签到,则设置对用的偏移位为1。

bitmap - Redis布隆过滤器 (应对缓存穿透问题)

举例:比如爬虫服务器在爬取电商网站的商品信息时,首先经过缓存,如果缓存查不到,再去数据库获取信息,因为爬虫的效率很高,且sku很有可能是不存在或者已下架的,就会造成缓存穿透,大量请求被发送到数据库,导致服务器受到影响。

此时,可以在缓存层之前,添加一个布隆过滤器,布隆 过滤器看作是一个bitmap,sku作为offset值,如果商品真实存在,bit值设为1。首先将商品数据初始化,当有请求时,通过getbit判断sku是否有效。如果布隆过滤器认为商品不存在,就拒绝访问,这样就可以保护存储层。

相关推荐
松韬7 分钟前
Spring + Redisson:从 0 到 1 搭建高可用分布式缓存系统
java·redis·分布式·spring·缓存
绝顶少年19 分钟前
Spring Boot 注解:深度解析与应用场景
java·spring boot·后端
心灵宝贝19 分钟前
Tomcat 部署 Jenkins.war 详细教程(含常见问题解决)
java·tomcat·jenkins
天上掉下来个程小白21 分钟前
Redis-14.在Java中操作Redis-Spring Data Redis使用方式-操作列表类型的数据
java·redis·spring·springboot·苍穹外卖
ゞ 正在缓冲99%…29 分钟前
leetcode22.括号生成
java·算法·leetcode·回溯
写代码的小王吧33 分钟前
【Java可执行命令】(十)JAR文件签名工具 jarsigner:通过数字签名及验证保证代码信任与安全,深入解析 Java的 jarsigner命令~
java·开发语言·网络·安全·web安全·网络安全·jar
孪生质数-33 分钟前
SQL server 2022和SSMS的使用案例1
网络·数据库·后端·科技·架构
振鹏Dong40 分钟前
MySQL 事务底层和高可用原理
数据库·mysql
西木风落41 分钟前
springboot整合Thymeleaf web开发出现Whitelabel Error Page
spring boot·thymeleaf error·whitelabelerror
·云扬·42 分钟前
深度剖析 MySQL 与 Redis 缓存一致性:理论、方案与实战
redis·mysql·缓存