使用双 Bitmap实现签到和补签

import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.time.LocalDate;
import java.time.temporal.ChronoUnit;
@Component
public class SignService {
    private final RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
    // Redis键前缀（主签到+补签）
    private static final String MAIN_SIGN_PREFIX = "sign:main:";
    private static final String SUPPLEMENT_SIGN_PREFIX = "sign:supplement:";
    // 补签规则：最多补签30天内的日期，每月最多3次
    private static final int SUPPLEMENT_DAYS_LIMIT = 30;
    private static final int MONTHLY_SUPPLEMENT_LIMIT = 3;
    public SignService(RedisTemplate<String, Object> redisTemplate) {
        this.redisTemplate = redisTemplate;
    }
    /**
     * 正常签到（主Bitmap）
     * @param userId 用户ID
     * @param date 签到日期（默认当天）
     * @return 是否签到成功（已签过返回false）
     */
    public boolean sign(Long userId, LocalDate date) {
        LocalDate signDate = date == null ? LocalDate.now() : date;
        int offset = getDayOfYear(signDate); // 计算当年第几天（偏移量）
        String key = getMainSignKey(userId, signDate);
        // 先判断是否已签到（避免重复签到）
        Boolean isSigned = redisTemplate.opsForValue().getBit(key, offset);
        if (Boolean.TRUE.equals(isSigned)) {
            return false; // 已签到
        }
        // 执行签到（设置位为1）
        redisTemplate.opsForValue().setBit(key, offset, true);
        return true;
    }
    /**
     * 补签（补签Bitmap）
     * @param userId 用户ID
     * @param date 补签日期
     * @return 是否补签成功（超出范围/次数返回false）
     */
    public boolean supplementSign(Long userId, LocalDate date) {
        LocalDate today = LocalDate.now();
        // 校验补签日期范围（只能补签今天之前且30天内的日期）
        long daysBetween = ChronoUnit.DAYS.between(date, today);
        if (daysBetween < 1 || daysBetween > SUPPLEMENT_DAYS_LIMIT) {
            return false;
        }
        // 校验当月补签次数（每月最多3次）
        String countKey = "sign:supplement:count:" + userId + ":" + getYearMonth(today);
        Long count = redisTemplate.opsForValue().increment(countKey, 1);
        if (count == null || count > MONTHLY_SUPPLEMENT_LIMIT) {
            redisTemplate.opsForValue().decrement(countKey); // 回滚计数
            return false;
        }
        // 执行补签（设置补签Bitmap的位为1）
        int offset = getDayOfYear(date);
        String key = getSupplementSignKey(userId, date);
        redisTemplate.opsForValue().setBit(key, offset, true);
        return true;
    }
    /**
     * 统计用户某段时间内的总签到天数（合并主签+补签）
     * @param userId 用户ID
     * @param start 开始日期
     * @param end 结束日期
     * @return 总签到天数
     */
    public long countSignDays(Long userId, LocalDate start, LocalDate end) {
        // 若跨年份，需分段统计（此处简化为同一年份）
        if (start.getYear() != end.getYear()) {
            throw new IllegalArgumentException("暂不支持跨年份统计");
        }
        int startOffset = getDayOfYear(start);
        int endOffset = getDayOfYear(end);
        int bitCount = endOffset - startOffset + 1;
        String mainKey = getMainSignKey(userId, start);
        String supplementKey = getSupplementSignKey(userId, start);
        String tempKey = "sign:temp:" + userId + ":" + System.currentTimeMillis();
        try {
            // 合并主签和补签Bitmap（BITOR）
            redisTemplate.getConnectionFactory().getConnection().bitOp(
                BitOperation.OR,
                tempKey.getBytes(),
                mainKey.getBytes(),
                supplementKey.getBytes()
            );
            // 统计合并后范围内的1的个数
            return redisTemplate.opsForValue().bitCount(tempKey, startOffset, endOffset);
        } finally {
            // 删除临时Key
            redisTemplate.delete(tempKey);
        }
    }
    // ---------------- 工具方法 ----------------
    /**
     * 计算日期是当年的第几天（作为Bitmap的偏移量，从0开始）
     */
    private int getDayOfYear(LocalDate date) {
        return date.getDayOfYear() - 1; // 1月1日为0，1月2日为1，...，12月31日为364
    }
    /**
     * 获取主签到Redis Key（包含年份）
     */
    private String getMainSignKey(Long userId, LocalDate date) {
        return MAIN_SIGN_PREFIX + userId + ":" + date.getYear();
    }
    /**
     * 获取补签Redis Key（包含年份）
     */
    private String getSupplementSignKey(Long userId, LocalDate date) {
        return SUPPLEMENT_SIGN_PREFIX + userId + ":" + date.getYear();
    }
    /**
     * 获取年月字符串（如2024-05）
     */
    private String getYearMonth(LocalDate date) {
        return date.getYear() + "-" + String.format("%02d", date.getMonthValue());
    }
}