redis中bitmap应用

原理介绍

Redis Bitmap 是 Redis 中的一种数据结构，它类似于位图，可以用来表示一组二进制位，每个二进制位只能是 0 或 1。Redis Bitmap 提供了一些操作命令，如 SETBIT、GETBIT、BITCOUNT 等，可以对位图进行设置、获取和计数等操作。

在Redis 中，可以把Bitmaps想象成一个以比特位为单位的数组，数组的每个单元只能存储0和1，数组的下标在Bitmaps 中叫做偏移量。

BitMap 在 Redis 中并不是一个新的数据类型，其底层是 Redis 实现。Redis 其实只支持 5 种数据类型，并没有 BitMap 这种类型，BitMap 底层是基于 Redis 的字符串类型实现的。

BitMap占用的空间，就是底层字符串占用的空间。假如BitMap偏移量的最大值是OFFSET_MAX，那么它底层占用的空间就是︰

8*1024*1024*512 = 2^32

由于C语言中字符串的末尾都要存储一位分隔符，所以实际上BitMap的offset值上限是︰

2^32-1

适用场景

1. 用户在线状态：可以使用一个位图来表示用户的在线状态，每个用户对应一个二进制位，如果该位为 1，则表示该用户在线；如果该位为 0，则表示该用户离线。通过 SETBIT 命令可以将某个用户的在线状态设置为 1 或 0，通过 BITCOUNT 命令可以统计在线用户的数量。

2. 签到系统：可以使用一个位图来表示用户的签到情况，每个二进制位表示一天，如果该位为 1，则表示该用户在该天签到过；如果该位为 0，则表示该用户在该天未签到。通过 SETBIT 命令可以将某个用户在某天的签到状态设置为 1，通过 BITCOUNT 命令可以统计某个用户累计签到的天数。

3. 统计 UV 和 PV：可以使用一个位图来表示用户的访问情况，每个二进制位表示一天，如果该位为 1，则表示该天有用户访问过网站；如果该位为 0，则表示该天没有用户访问过网站。通过 SETBIT 命令可以将某个用户在某天的访问状态设置为 1，通过 BITCOUNT 命令可以统计某段时间内的 UV 和 PV 数量。

4. 过滤器：可以使用一个位图来表示一组元素的存在情况，每个二进制位表示一个元素，如果该位为 1，则表示该元素存在；如果该位为 0，则表示该元素不存在。通过 SETBIT 命令可以将某个元素的存在状态设置为 1，通过 GETBIT 命令可以查询某个元素是否存在。

5. 统计活跃用户：使用日期key，用户ID为offset，当日活跃就设置为1。可统计连续多天登录等情况。