实战篇（一）BitMap实现签到功能

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文章目录

项目背景
1、理论讲解
2、实现方式
总结

项目背景

现要求实现一个签到功能，要求如下：

能够判断用户是否已经进行签到
能够判断用户连续签到的天数

1、理论讲解

Bitmap是一个存储二进制数字的数组，数组中每个元素的下标被称为offset。

Bitmap 不是Redis中的实际数据类型，而是在String类型上定义的一组面向位的操作，将其视为位向量。由于字符串是二进制安全的块，且最大长度为512MB，它们适合用于设置最多 2³²个不同的位。

命令	介绍
SETBIT key offset value	设置指定 offset 位置的值
GETBIT key offset	获取指定 offset 位置的值
BITCOUNT key start end	获取 start 和 end 之间值为 1 的元素个数
BITOP operation destkey key1 key2 ...	对一个或多个 Bitmap 进行运算，可用运算符有 AND, OR, XOR 以及 NOT

2、实现方式

用户签到功能如下所示：

key的设计："sign:" + userId + 日期（格式为yyyyMM）
写入Redis中（比如当月第5天，就将Bitmap对应的第4个位置设置为1）

java 复制代码

    @Override
    public void sign() {
        // 1.获取当前登录用户
        Long userId = AuthContextUtil.getUserInfo().getId();
        System.out.println(userId);
        // 2. 获取日期
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        // 3. 拼接key
        String keySuffix = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern(":yyyyMM"));
        String key = "sign:" + userId + keySuffix;
        // 4. 获取今天是本月的第几天
        int dayOfMonth = now.getDayOfMonth();
        // 5. 写入Redis SETBIT key offset 1
        stringRedisTemplate.opsForValue().setBit(key, dayOfMonth - 1, true);
    }

统计今天截止的连续签到次数：

key的设计："sign:" + userId + 日期（格式为yyyyMM）相同业务下格式保持一致
获取本月为止的所有签到记录，返回的是一个十进制的数字
该数字的二进制形式的最低位代表的是今天签到的情况，最高位代表着是当月第一天的签到情况。
获取当月至今为止的签到情况，只需要从低位到高位以此与1做位运算即可，直到为0，即为断签。

java 复制代码

public int signCount() {
        // 1.获取当前登录用户
        Long userId = AuthContextUtil.getUserInfo().getId();
        // 2. 获取日期
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        // 3. 拼接key
        String keySuffix = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern(":yyyyMM"));
        String key = "sign:" + userId + keySuffix;
        // 4. 获取今天是本月的第几天
        int dayOfMonth = now.getDayOfMonth();
        // 5. 获取本月截止今天为止的所有的签到记录，返回的是一个十进制的数字
        List<Long> result = stringRedisTemplate.opsForValue().bitField(
                key, BitFieldSubCommands.create().get(BitFieldSubCommands.BitFieldType.unsigned(dayOfMonth)).valueAt(0)
        );
        if(result == null || result.isEmpty()){
            // 没有任何签到结果
            return 0;
        }

        Long num = result.get(0);
        if(num == null || num == 0){
            return 0;
        }
        int count = 0;
        // 6. 循环遍历
        // 如果为0，说明未签到，结束
        // 如果不为0，说明已签到，计数器+1
        while ((num & 1) != 0) {
            // 6.1. 让这个数字与1做与运算，得到数字的最后一个bit位,判断这个bit位是否为0
            count++;
            num >>>= 1;
            // 把数字右移一位，抛弃最后一个bit位，继续下一个bit位
        }
    return count;
    }

总结

BitMap因其结构的特殊性，所以十分适合做用户签到的功能。