Redis高级数据结构之Bitmaps

电玩女神 2023-10-12 10:03 80阅读 0赞

### Bitmaps的介绍 ###

*  现代计算机使用二进制位作为信息存储的基本单元。一个字节（Byte）等于8个二进制位（bit）。合理的使用位能有效提高内存使用率和开发效率。
 *  位是最小信息单位，可以表示两个状态之一。
 *  字节是更大的单位，用多个位组成，在计算机中数据以字节为单位进行存储和访问。
 *  Redis提供了Bitmaps这种，虽然本质上也是字符串，但是他却可以对字符串进行位的操作。
 *  Bitmaps单独提供了一套命令，有区别于使用字符串String的命令。
 *  可以把Bitmaps想象成一个以位为单位的数组，数组的每个单元只能存储0和1，数组的下标在Bitmaps中叫做偏移量。

### 关于Bitmaps在Redis中的操作指令 ###

*  setbit设置值
 *  setbit key offset value(设置键的第offset个位的值，从0开始计算)
 *  ***不同学号的用户分别进行了一次的访问、后面2019102857写的意思是从第0位开始算起第2019102857个位。显然这样子的设置并不是很合理。学号是由相同的数组开头的，这里是201910。要是直接将上述学号直接操作Bitmaps的位偏移量，势必会造成内存的浪费，我们可以使用学号减去201910，后续的数组作为偏移量来进行计算。***  
    ![在这里插入图片描述][640261eb0a244d91b54cf1ff050f1207.png]
 *  gitbit获取值
 *  gitbit key offset
 *  存在访问或则会返回1，对应的学号id没有访问过，或者学号都不存在都会返回0  
    ![在这里插入图片描述][3404d6919a3548d8bf3b5459efbd0369.png]
 *  bitcount获取Bitmaps指定范围位数上是1的个数
 *  bitcount \[strat\] \[end\]
 *  从学号0到学号2019102860刚好这之间只有4人各自访问一次  
    ![在这里插入图片描述][01134b41ad734ee8a1588788842c351f.png]
 *  bitop Bitmaps 间的运算
 *  bitop op destkey key \[key …\]
 *  下面这个是求并集
 *  and并集、or交集、not非、xor异或  
    ![在这里插入图片描述][e5372f000a7c4c308e1d495291485a72.png]
 *  计算Bitmaps中第一个值为targetBit的位偏移量
 *  bitpos key targetBit \[start\] \[end\]
 *  start 、end可以省略，省略将会遍历整个Bitmaps
 *  返回值是字符串里面第一个被设置为0或者1的bit位  
    ![在这里插入图片描述][646fb53b9c0c430596c4c0ac6d044eb9.png]

### 删除当前redis数据库中key的命令 ###

*  flushdb

![在这里插入图片描述][a1515e0c29984b0f948fa29577bae82a.png]

*  flushall
 *  删除redis中全部key的命令  
    ![在这里插入图片描述][e239bf8a27b04149b465a7d17026dab6.png]

### Bitmaps存储的优势对比 ###

> ### 假设有一个网站，用户总量拥有一个亿。每天的日活用户量有5000万。现在我们分别使用**集合类型**、**Bitmaps**类型来进行存储活跃用户分析。   假如每一个用户id是Long长整型64位。集合类型的占据空间计算为64x50000000=3200000000位/8=400000000b/1024=390624KB/1024=381.4697265625MB   使用Bitmaps进行存储1位x1亿=1亿(位)/8=12500000b/1024=12207KB/1024=11.9209289MB ###
> 
> 假设现在没有一个亿用户，只有50000个用户  
> 集合类型计算就是64x50000=3200000位/8=400000b/1024=390.625KB/1024=0.38MB  
> Bitmaps类型存储是50000位/8=6250b/1024=60103515625KB/1024=0.059838388480392156MB

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