什么是 Bitmaps
Bitmaps 并不是实际的数据类型，而是定义在String类型上的一个面向字节操作的集合。因为字符串是二进制安全的块，他们的最大长度是512M，最适合设置成2^32个不同字节。
Bitmaps 的最大优势之一在存储信息时极其节约空间。例如，在一个以增量用户ID来标识不同用户的系统中，记录用户的四十亿的一个单独bit信息（例如，要知道用户是否想要接收最新的来信）仅仅使用512M内存。
常用命令
1. getbit key offset
- 获取位图指定索引的值
127.0.0.1:6379> set hello big OK 127.0.0.1:6379> getbit hello 0 (integer) 0 127.0.0.1:6379> getbit hello 1 (integer) 1 127.0.0.1:6379> getbit hello 2 (integer) 1
2. setbit key offset value
- 给位图指定索引设置值，返回该索引位置的原始值
127.0.0.1:6379> set hello big OK 127.0.0.1:6379> getbit hello 7 (integer) 0 127.0.0.1:6379> setbit hello 7 1 (integer) 0 127.0.0.1:6379> get hello "cig" 127.0.0.1:6379> setbit world 50 1 (integer) 0 127.0.0.1:6379> get world "\x00\x00\x00\x00\x00\x00 " 127.0.0.1:6379> setbit world 50 0 (integer) 1 127.0.0.1:6379> get world "\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
3. bitcount key [start end]
- 获取位图指定范围（start到end，单位为字节，如果不指定就是获取全部）位值为1的个数。
127.0.0.1:6379> set hello big OK 127.0.0.1:6379> bitcount hello (integer) 12 127.0.0.1:6379> setbit hello 7 1 (integer) 0 127.0.0.1:6379> bitcount hello (integer) 13 127.0.0.1:6379> bitcount hello 0 0 (integer) 4 127.0.0.1:6379> bitcount hello 0 1 (integer) 8 127.0.0.1:6379> bitcount hello 0 2 (integer) 13 127.0.0.1:6379> bitcount hello 1 1 (integer) 4 127.0.0.1:6379> bitcount hello 1 2 (integer) 9 127.0.0.1:6379> bitcount hello 2 2 (integer) 5
4. bitop and|or|not|xor destkey key [key...]
- 做多个bitmap的and（交集）、or（并集）、not（非）、xor（异或）操作并将结果保存到destkey中。
127.0.0.1:6379> set hello big OK 127.0.0.1:6379> set world big OK 127.0.0.1:6379> bitop and destkey hello world (integer) 3 127.0.0.1:6379> get destkey "big" 127.0.0.1:6379> bitop or destkey hello world (integer) 3 127.0.0.1:6379> get destkey "big" 127.0.0.1:6379> bitop not destkey hello (integer) 3 127.0.0.1:6379> get destkey "\x9d\x96\x98" 127.0.0.1:6379> bitop xor destkey hello world (integer) 3 127.0.0.1:6379> get destkey "\x00\x00\x00"
5. bitpos key targetBit [start] [end] （起始版本：2.8.7）
- 计算位图指定范围（start到end，单位为字节，如果不指定就是获取全部）第一个偏移量对应的值等于targetBit的位置。
127.0.0.1:6379> set hello big OK 127.0.0.1:6379> bitpos hello 1 (integer) 1 127.0.0.1:6379> bitpos hello 0 (integer) 0 127.0.0.1:6379> bitpos hello 1 2 2 (integer) 17 127.0.0.1:6379> bitpos hello 1 2 3 (integer) 17 127.0.0.1:6379> bitpos hello 0 2 3 (integer) 16 127.0.0.1:6379> bitpos hello 0 0 3 (integer) 0 127.0.0.1:6379> bitpos hello 1 0 3 (integer) 1
实战应用
独立用户访问统计
- 使用 set 和 Bitmap （前提是用户的ID必须是整型）
- 1亿用户，五千万独立
| 数据类型 | 每个userId占用空间 | 需要存储的用户量 | 内存使用总量 |
| set | 32位(假设userId用的是integer) | 50,000,000 | 32位*50,000,000=200MB |
| Bitmap | 1位 | 100,000,000 | 1位*100,000,000=12.5MB |
- 若只有10万独立用户
| 数据类型 | 每个userId占用空间 | 需要存储的用户量 | 内存使用总量 |
| set | 32位(假设userId用的是整型) | 100,000 | 32位*100,000=4MB |
| Bitmap | 1位 | 100,000,000 | 1位*100,000,000=12.5MB |
使用经验
- string类型最大长度为512M。
- 注意setbit时的偏移量，当偏移量很大时，可能会有较大耗时。
- 位图不是绝对的好，有时可能更浪费空间。
