Redis的bitmap讲解

基本语法:

1)SETBIT

redis 127.0.0.1:6379> setbit KEY_NAME OFFSET VALUE 
//该命令用于对 key 所储存的字符串值,设置或清除指定偏移量上的位(bit)。时间复杂度O(1)

在redis中,存储的字符串都是以二进制的形式存在的。比如:设置一个key-value,键的名字叫“andy” ,值为字符’a’,‘a’ 的ASCII码是97。转换为二进制是:01100001。offset的学名叫做“偏移” ,二进制中的每一位就是offset值,比如在这里offset 0 等于 ‘0’ ,offset 1等于’1’ ,offset2等于’1’,offset 6 等于’1’ ,没错,offset是从左往右计数的,也就是从高位往低位。

那如何通过SETBIT命令将 andy中的 ‘a’ 变成 ‘b’ 呢?即将 01100001 变成 01100010(b的ASCII码是98),其实就是将’a’中的offset 6从0变成1,将offset 7从1变成0。

每次SETBIT完毕之后,有一个(integer) 0或者(integer)1的返回值,这个是在你进行SETBIT 之前,该offset位的比特值。最后通过get andy得到的结果变成了 ‘b’ 。

2)BITCOUNT

redis 127.0.0.1:6379> bitcount andy 
//该命令统计字符串(字节)被设置为1的bit数

经过setbit操作之后,andy代表的01100010(b的ASCII码是98),共有3个1。

bitcount 统计的是1的个数, bitcount test 0 -1 就是所有的, bitcount 0 0 那么就应该是第一个字节中1的数量的,注意是字节 第一个字节也就是 0 1 2 3 4 5 6 7 这八个位置上。见下面的测试样例,setbit单位是bit,bitcount是以byte为间隔统计的

3)GETBIT

redis 127.0.0.1:6379> getbit andy offset      //返回key对应的string在offset处的bit值

一个bitmap默认包含40亿个位

4)BITOP

redis 127.0.0.1:6379> bitop operation destkey key [key...]  
//对一个或多个保存二进制位的字符串 key 进行位元操作,并将结果保存到 destkey 上

BITOP 命令支持 AND 、 OR 、 NOT 、 XOR 这四种操作中的任意一种参数:

  • BITOP AND destkey srckey1 … srckeyN ,对一个或多个 key 求逻辑与,并将结果保存到 destkey

  • BITOP OR destkey srckey1 … srckeyN,对一个或多个 key 求逻辑或,并将结果保存到 destkey

  • BITOP XOR destkey srckey1 … srckeyN,对一个或多个 key 求逻辑异或,并将结果保存到 destkey

  • BITOP NOT destkey srckey,对给定 key 求逻辑非,并将结果保存到 destkey

除了 NOT 操作之外,其他操作都可以接受一个或多个 key 作为输入,执行结果将始终保持到destkey里面。

当 BITOP 处理不同长度的字符串时,较短的那个字符串所缺少的部分会被看作 0。返回值是保存到 destkey 的字符串的长度(以字节byte为单位),和输入 key 中最长的字符串长度相等。

按位与运算符(&)
参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。
运算规则:0&0=0;  0&1=0;   1&0=0;    1&1=1;
    即:两位同时为“1”,结果才为“1”,否则为0

按位或运算符(|)
参加运算的两个对象,按二进制位进行“或”运算。
运算规则:0|0=0;  0|1=1;  1|0=1;   1|1=1;
    即 :参加运算的两个对象只要有一个为1,其值为1。

异或运算符(^)
参加运算的两个数据,按二进制位进行“异或”运算。
运算规则:0^0=0;  0^1=1;  1^0=1;   1^1=0;
即:参加运算的两个对象,如果两个相应位为“异”(值不同),则该位结果为1,否则为0。

应用举例

https://blog.csdn.net/u011489043/article/details/78990162

https://www.jianshu.com/p/62cf39db5c2f

https://blog.csdn.net/hguisu/article/details/9191389

https://my.oschina.net/zhenghuilee/blog/603442?from=singlemessage

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