redis使用位图法记录在线用户的状态

这几天在工作中，遇到一个case，就是需要自己实现一个IM在线用户状态的记录，当时查了很多中实现方式，今天来分享一下

主要思想

构造一个位图，里面存的是二进制数据，如：1 0 1 0 1 0 1，通过修改userId对应位置上的0和1来修改用户在线状态，由于默认值为0，所以1代表用户处于在线状态，0代表用户处于离线状态，如图：

构造了Mon、Thus、Web三个位图

构造了Mon、Thus、Web三个位图，对于Mon来说，userId=1的用户处于在线状态，userId=2的用户处于离线状态，userId=3的用户处于在线状态，当userId=10的用户上线后，就把第10位上值变成1

空间预估

二进制数据1位为1bit
1千兆字节(gb)=8589934592比特(bit)
理论上1G的内存可以记录85亿多的用户状态，如果userId不连贯，有的userId位数超过85亿位，可以使用一些算法、或者对userId按位分段来解决

使用命令

setbit key offset value          修改key中，第offset位的值为value

Setbit

getbit key offset                    获取key中，第offset位上的value

getbit

bitcount key                         统计key中，1的个数

bitcount

bitop op destKey key1 key2 …..                 其中op可以为AND（于）、OR（或）、NOT（非）、XOR（异或）

命令的主要作用是，给key1、key2..等，这种二进制数据，按位做逻辑运算，结果付到destkey中，没有setbit的位置默认为0

举个栗子

构造了Mon、Thus、Web三个位图，作为近三天登录状态的位图

构造了Mon、Thus、Web三个位图

第一天

userId=10000，userId=9999，userId=8888的用户登录了

setbit mon 10000 1;     
setbit mon 9999 1;       
setbit mon 8888 1;

统计第一天在线用户量

bitcount mon

有三个用户登录

第一天有三个用户登录

第二天

userId=9999,userId=7777的用户登录了

setbit thus 9999 1;       
setbit thus 7777 1;

获取userId=7777用户在线状态

getbit thus 7777

7777用户处于登录状态

第三天

userId=9999，userId=6666的用户登录了

setbit web 9999 1;       
setbit web 6666 1;

获取三天都登录的用户数

bitop and resultand mon thus web;

获取三天都登录的用户数

获取三天内登陆过的用户数

bitop or resultor mon thus web;

获取三天内登陆过的用户数

redis使用位图法记录在线用户的状态就为大家说到这里，欢迎大家来交流，指出文中一些说错的地方，让我加深认识。
谢谢大家！

作者：小草莓子桑
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