本文主要讲解“什么是Redis中的位图”。感兴趣的朋友不妨看看。本文介绍的方法简单、快速、实用。让边肖带你学习“Redis中的位图是什么”！
Redis的位图是多个二进制位的数组，数组中的每个二进制位都有对应的偏移量(从0开始)，通过该偏移量可以对位图中指定的一个或多个二进制位进行操作。
实际上，位图并不是Redis提供的新数据类型，而是字符串类型的扩展。因此，位图命令可以直接用在字符串类型的键上，位图命令操作的键也可以用字符串类型的命令操作。
例如，有一个字符串键foo:
redissetfoobar1的1个字节由8个二进制位组成，因此foo键的二进制形式为：
00-1010使用SETBIT命令，可以指定位图偏移量的二进制位设置值。偏移量必须大于或等于0，并且该值只能是0或1。这个命令的时间复杂度是O(1)。
SETBIT键偏移值
设置二进制位后，SETBIT命令将返回二进制位设置前的旧值。
现在，如果你想把bar变成aar，你只需要以下两个步骤：
redissetbitfoo60
(整数)1
redissetbitfoo71
(整数)0
Redisgetfoo'aar '当执行SETBIT命令试图设置位图时，如果位图不存在或无法满足位图的当前大小，redis将扩展设置的位图并将所有未设置的二进制位的值初始化为0。例如：
Redissetbitfar101因为far不存在，Redis会将0~9的二进制位设置为0。因为redis以字节为单位展开位图，所以far中实际上有16个二进制位，而不是10个，11~15的二进制位也是0。
基于这种情况，当指定的二进制位偏移量过大时，Redis需要一次性分配所有内存，这可能会导致Redis服务器阻塞。比如存储用户性别，1代表男，0代表女，ID作为二进制偏移量。如果ID从100000000001开始，需要先从用户ID中减去100000000再存储，否则会造成内存浪费。
SETBIT
使用GETBIT命令获取位图指定偏移量处的二进制位的值。这个命令的时间复杂度是O(1)。
GETBIT键偏移量
如果输入偏移量超过位图当前的最大偏移量，结果将返回0。
00-1010 BITCOUNT命令可用于计算位图中值为1的二进制位数。这个命令的时间复杂度是O(n)。
BITCOUNT键[开始结束]
默认情况下，BITCOUNT命令对位图中包含的所有字节中的二进制位进行计数，或者您可以使用可选的start参数和end参数使BITCOUNT只对指定字节范围内的二进制位进行计数(而不是二进制偏移量)。例如，您想要计算ar的两个字节中值为1的二进制数：
redisbitcountfoo12
(整数)7开始和结束参数也支持负索引的使用，下面的用法与上面的等价：
oolbar:false;">redis> bitcount foo -2 -1
(integer) 7
BITPOS
通过执行 BITPOS 命令，在位图中查找第一个被设置为指定值的二进制位，并返回这个二进制位的偏移量。
BITPOS key value [start end]
BITPOS 也接受可选的 start 参数和 end 参数，让 BITPOS 命令只在指定字节范围内的二进制位中进行查找。
redis> get foo"aar"redis> bitpos foo 1 (integer) 1 redis> bitpos foo 0 (integer) 0 redis> bitpos foo 0 1 2 (integer) 8 redis> bitpos foo 1 1 2 (integer) 9 redis> bitpos foo 1 -1 -1 (integer) 17
针对边界的处理：
-
当尝试对一个不存在的位图或者一个所有位都被设置成了 0 的位图中查找值为 1 的二进制位时，BITPOS 命令将返回 -1 作为结果。
-
如果在一个所有位都被设置成 1 的位图中查找值为 0 的二进制位，那么 BITPOS 命令将返回位图最大偏移量加上 1 作为结果
BITOP
通过 BITOP 命令，对一个或多个位图执行指定的二进制位运算，并将运算结果存储到指定的键中。
BITOP operation destkey key [key ...]
operation 参数的值可以是 AND、OR、XOR、NOT 中的任意一个，这 4 个值分别对应逻辑并、逻辑或、逻辑异或和逻辑非 4 种运算，其中 AND、OR、XOR 这 3 种运算允许用户使用任意数量的位图作为输入，而 NOT 运算只允许使用一个位图作为输入。BITOP 命令在将计算结果存储到指定键中之后，会返回被存储位图的字节长度。
当 BITOP 命令在对两个长度不同的位图执行运算时，会将长度较短的那个位图中不存在的二进制位的值看作 0。
redis> set foo1 bar OK redis> set foo2 aar OK redis> bitop or res foo1 foo2 (integer) 3 redis> get res"car"
注意：BITOP 可能是一个缓慢的命令，它的时间复杂度是 O(N)，在处理长字符串时应注意一下效率问题。
应用场景
用户行为记录器
用用户 ID 作为偏移量，若用户做了某种行为则通过 SETBIT 将二进制位设置为 1，通过 GETBIT 判断用户是否做了某种行为，通过 BITCOUNT 可以知道有多少用户执行了行为。
用户上线统计
可以使用 SETBIT 和 BITCOUNT 来实现，以用户 ID 作为 key ，假设今天是上线统计功能开放的第一天，ID 为 1 的用户上线后就通过 SETBIT 1 0 1。当要计算此用户的总共以来的上线次数时，使用 BITCOUNT 命令就可以得出的结果。
使用这种方式存储数据，即使 10 年后，1个用户就只占用几百字节的内存，它的处理速度依然很快。如果 bitmap 数据比较大，建议将 bitmap 拆分成多个小的 bitmap 分别进行处理。
到此，相信大家对“Redis中的bitmap是什么”有了更深的了解，不妨来实际操作一番吧！这里是网站，更多相关内容可以进入相关频道进行查询，关注我们，继续学习！
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