【赵渝强老师】Redis案例分析：用setbit统计活跃用户

一、需求背景

首先，我们来看一下需求：网站统计用户登录的次数，具体如下：

• 网站有1亿个用户，有经常登录的，也有不经常登录的
• 如何来记录用户的登录信息
• 如何查询活跃用户：比如：一周内，登录3次的

二、使用传统的关系型数据库

我们使用传统的关系型数据库（比如：Oracle）来存储这样的数据，如下图所示。

每周产生7亿条数据，对于任何一个关系型数据库来说，都是非常不好维护的，对性能也会有很大的影响。

三、使用Redis的setbit操作

Redis支持对String类型的value进行基于二进制位的置位操作。通过将一个用户的id对应value上的一位，通过对活跃用户对应的位进行置位，就能够用一个value记录所有活跃用户的信息。如下图所未，下图中的bitmap有9个位被置为1，表示这9个位上对应的用户是今天的活跃用户。其中第15位表示uid为15的用户，第一位表示uid为0的用户。（如果你的uid不是从1开始的，比如从100000开始，实际上你也可以相应的用uid减去初始值来表示其位数，比如1000000用户对应到bitmap的第一位）

具体的代码类似下面这样：

redis.setbit(key, user_id, 1)

这样一次记录的复杂度是O(1)，在Redis中速度非常快。

下面代码是在Redis CLI中执行的Demo演示，比如：用户ID为100的用户在星期一登录了网站，我们就通过setbit操作，把星期一对应的100位的值置为1，

127.0.0.1:6379> setbit monday 100 1
(integer) 0

而我们通过每天换用一个不同的key来将每天的活跃用户状态记录分开存。并且可以通过一些与或运算计算出N天活跃用户，和连接N天活跃用户这样的统计数据。

如下图，第一行表示星期一的活跃用户情况，第二行表示周二的，以此类推。为样我们通过对N天的活跃用户记录取并集操作，就能得出在N天内活跃过的用户列表。