👨🎓作者简介:一位大四、研0学生,正在努力准备大四暑假的实习
🌌上期文章:Redis:原理速成+项目实战------Redis实战13(GEO实现附近商铺、滚动分页查询)
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希望文章对你们有所帮助
用户签到是各个APP一个重要的功能,可以促进用户对APP的使用,所以用户签到,以及连续签到天数的统计都是很重要的。
这里将会基于BitMap(位图)来实现用户签到,而Redis刚好支持BitMap的数据结构。
BitMap实现用户签到
BitMap功能
用一张表来存储用户签到信息:
多个用户、连续多天,会有很多的签到数据,这样的设计会占用太大的内存,对数据库的压力也很大。
解决方法:用位图 (BitMap)来实现,最大用31bit 即可统计一个用户一个月的签到记录。按月来统计用户签到信息,签到记录为1,否则为0。
Redis中利用String类型的数据结构实现BitMap,因此最大上限是512M,转换为bit则是2^32bit,32个bit位完全足够完成一个月的签到。
BitMap操作命令:
SETBIT:向指定位置(offset)存入一个0或1
GETBIT:获取指定位置(offset)的bit值
BITCOUNT:统计BitMap中值为1的bit位的数量
BITFIELD:操作(查询、修改、自增)BitMap中bit数组中的指定位置(offset)的值,大多数时候用来做查询,修改操作用SETBIT即可,查询可以一次查多个位置的。
BITFIELD_RO:获取BitMap中bit数组,并以十进制形式返回
BITOP:将多个BitMap的结果做位运算(与、或、异或)
BITPOS:查找bit数组中指定范围内第一个0或1出现的位置
例如:
powershell
SETBIT bm1 0 1 # 给bm1的第0个位置设为1,表示第1天签到了(没有签到的话直接不用写语句,默认为0)
GETBIT bm1 2 # 查询第3天有没有签到
BITCOUNT # 查询共签到了几天
BITFIELD bm1 GET u2 0 # 从第一天开始算,获取2个bit位,并以无符号十进制整数返回
BITPOS bm1 0 # 第一个0出现的位置(第一次断签)
实现签到功能
发起Post请求,实现签到接口,将当前用户当天的签到信息保存到Redis中(key要包含用户以及日期信息(只需要年月))。而用户、当天时间,这些东西根本不需要前端来传,所以这是没有参数的接口。
因为BitMap底层是基于String的,因此相关操作也被封装到字符串相关操作中。
UserController:
java
@PostMapping("/sign")
public Result sign(){
return userService.sign();
}
UserServiceImpl:
java
@Override
public Result sign() {
//获取当前登录用户
Long userId = UserHolder.getUser().getId();
//获取当前日期
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
//将用户与日期拼接成key,日期只需要年月的字符串格式
String keySuffix = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern(":yyyyMM"));
String key = USER_SIGN_KEY + userId + keySuffix;//"sign:"
//获取今天是本月的第几天
int dayOfMonth = now.getDayOfMonth();
//写入Redis SETBIT key offset 1
stringRedisTemplate.opsForValue().setBit(key, dayOfMonth - 1, true);
return Result.ok();
}
打开postman来测试接口:
查看Redis,今天1月13日,所以在坐标12标识为1,并且后面补0,补到字节整数倍(2字节16位)
统计连续签到
需求:统计本月到今天为止的连续签到次数,今天要是没签到直接就为0。
从最后一次签到开始向前统计,直到第一次未签到为止,总的签到次数即为连续签到天数。
剩下就是一个非常简单的模拟:
1、获取本月为止所有签到数据(BITFIELD key GET u[dayOfMonth] 0)
2、用1来做与运算,得到最后一个bit位
3、右移,即可获得下一个bit位
UserController:
java
@GetMapping("sign/count")
public Result signCount(){
return userService.signCount();
}
UserServiceImpl:
java
@Override
public Result signCount() {
//获取当前登录用户
Long userId = UserHolder.getUser().getId();
//获取当前日期
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
//将用户与日期拼接成key,日期只需要年月的字符串格式
String keySuffix = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern(":yyyyMM"));
String key = USER_SIGN_KEY + userId + keySuffix;//"sign:"
//获取今天是本月的第几天
int dayOfMonth = now.getDayOfMonth();
//获取本月截止今天位置的所有签到记录,返回十进制数字
List<Long> result = stringRedisTemplate.opsForValue().bitField(
key,
//设置为无符号数,且从第0位开始算,抽取出到今天为止的bit位
BitFieldSubCommands.create().get(BitFieldSubCommands.BitFieldType.unsigned(dayOfMonth)).valueAt(0)
);
if(result == null || result.isEmpty()){
return Result.ok(0);
}
//与1做与运算,得到数字的最后一个bit位
Long num = result.get(0);
if(num == 0 || num == null){
//为0,未签到,结束
return Result.ok(0);
}
//为1,循环遍历,为1则计数器+1
int count = 0;
while (true){
if((num & 1) == 1){
count++;
num >>>= 1;//无符号右移1位
}else{
break;
}
}
return Result.ok(count);
}
打开postman做测试:
正式完成,这一部分的内容还是很基础的。