Redis字符串(STRING)中BIT相關命令

上篇文章我們對STRING數據類型中一些基本的命令進行了介紹，但是沒有涉及到BIT相關的命令，本文我們就來看看幾個和BIT相關的命令。

本文是Redis系列的第四篇文章，了解前面的文章有助于更好的理解本文：

1.Linux上安裝Redis

2.Redis中的五種數據類型簡介

3.Redis字符串(STRING)介紹

BIT相關的命令是指BITCOUNT/BITFIELD/BITOP/BITPOS/SETBIT/GETBIT 幾個命令，靈活使用這幾個命令，可以給我們的項目帶來很多驚喜。

準備知識

在學習這幾個命令之前，我們得先了解下redis中字符串的存儲方式，redis中的字符串都是以二進制的方式進行存儲的，比如說我執行如下命令：

127.0.0.1:6379>?SET?k1?aOK

a對應的ASCII碼是97，轉換為二進制數據是01100001，我們BIT相關命令都是對這個二進制數據進行操作。請繼續往下看。

GETBIT

GETBIT命令可以返回key對應的value在offset處的bit值，以上文提到的k1為例，a對應的二進制數據是01100001，所以當offset為0時，對應的bit值為0；offset為1時，對應的bit值為1；offset為2時，對應的bit值為1；offset為3時，對應的bit值為0，依此類推....，如下：

127.0.0.1:6379>?GETBIT?k1?0(integer)?0127.0.0.1:6379>?GETBIT?k1?1(integer)?1127.0.0.1:6379>?GETBIT?k1?2(integer)?1127.0.0.1:6379>?GETBIT?k1?3(integer)?0127.0.0.1:6379>?GETBIT?k1?4(integer)?0127.0.0.1:6379>?GETBIT?k1?5(integer)?0127.0.0.1:6379>?GETBIT?k1?6(integer)?0127.0.0.1:6379>?GETBIT?k1?7(integer)?1

SETBIT

SETBIT可以用來修改二進制數據，比如a對應的ASCII碼為97，c對應的ASCII碼為99，97轉為二進制是01100001，99轉為二進制是01100011，兩個的差異在于第六位一個是0一個是1，通過SETBIT命令，我們可以將k1的第六位的0改為1（第六位是從0開始算），如下：

127.0.0.1:6379>?SETBIT?k1?6?1(integer)?0127.0.0.1:6379>?GET?k1"c"

此時，k1中存儲的字符也就變為了c。SETBIT在執行時所返回的數字，表示該位上原本的bit值。

BITCOUNT

BITCOUNT可以用來統計這個二進制數據中1的個數，如下：

127.0.0.1:6379>?BITCOUNT?k1(integer)?4

關于BITCOUNT，redis官網上有一個非常有意思的案例：用戶上線次數統計。節選部分原文如下：

舉個例子，如果今天是網站上線的第?100?天，而用戶?peter?在今天閱覽過網站，那么執行命令?SETBIT?peter?100?1?；如果明天?peter?也繼續閱覽網站，那么執行命令?SETBIT?peter?101?1?，以此類推。當要計算?peter?總共以來的上線次數時，就使用?BITCOUNT?命令：執行?BITCOUNT?peter?，得出的結果就是?peter?上線的總天數。

這種統計方式最大的好處就是節省空間并且運算速度快。每天占用一個bit，一年也就365個bit，10年也就10*365個bit，也就是456個字節，對于這么大的數據，bit的操作速度非?？?。

BITOP

BITOP可以對一個或者多個二進制位串執行并(AND)、或(OR)、異或(XOR)以及非(NOT)運算，如下：a對應的ASCII碼轉為二進制是01100001，c對應的二進制位串是01100011。對這兩個二進制位串分別執行AND\OR\XOR的結果如下：

127.0.0.1:6379>?set?k1?aOK127.0.0.1:6379>?set?k2?cOK127.0.0.1:6379>?BITOP?and?k3?k1?k2(integer)?1127.0.0.1:6379>?get?k3"a"127.0.0.1:6379>?BITOP?or?k3?k1?k2(integer)?1127.0.0.1:6379>?get?k3"c"127.0.0.1:6379>?BITOP?xor?k3?k1?k2(integer)?1127.0.0.1:6379>?get?k3"\x02"

另外，BITOP也可以執行NOT運算，但是注意參數個數，如下：

127.0.0.1:6379>?BITOP?not?k3?k4(integer)?1

這里會對k4的二進制位串取反，將取反結果交給k3.

BITPOS

BITPOS用來獲取二進制位串中第一個1或者0的位置，如下：

127.0.0.1:6379>?set?k1?aOK127.0.0.1:6379>?BITPOS?k1?1(integer)?1127.0.0.1:6379>?BITPOS?k1?0(integer)?0

也可以在后面設置一個范圍，不過后面的范圍是字節的范圍，而不是二進制位串的范圍。

OK,STRING中BIT相關的命令我們就介紹這么多，更多命令小伙伴們可以參考官方文檔http://www.redis.cn/commands.html。小伙伴在看官方文檔時，有什么問題歡迎留言討論。

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