4 redis資料型別之String bit

原文：

bit相關的命令指的是 bitcount , bitfield, bitop, bitpos, setbit, getbit 幾個命令。

在學習這幾個命令之前。我們需要知道，redis中的字串的儲存方式，是採用二進位制的方式進行儲存的，如果下面的命令：

127.0.0.1:6379>
set name a
ok

a對應的ascii碼對應的是97，轉換為二進位制就是 0110 0001 ，我們bit相關的命令就是基於這個二進位制資料進行操作的。

getbit 命令可以返回key對應的value在offset處的bit值。例如如上key為name，value為a。a對應的二進位制是 0110 0001，所以當offset為0時，對應的bit值是0.當offset為1時，對應的bit值是1，offset為2時，對應的bit值為1…以此類推。如下：

127.0.0.1:6379>
set name a
ok127.0.0.1:6379> getbit name 0
(integer) 0
127.0.0.1:6379> getbit name 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> getbit name 2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> getbit name 3
(integer) 0
127.0.0.1:6379> getbit name 4
(integer) 0
127.0.0.1:6379> getbit name 5
(integer) 0
127.0.0.1:6379> getbit name 6
(integer) 0
127.0.0.1:6379> getbit name 7
(integer) 1

setbit命令可以用來修改二進位制資料，比如a對應的ascii碼對應為97，而 b的ascii碼對應為98. 98所對應的二進位制數為 0110 0010.下面我們通過setbit來修改對應位置上的資料。只需將第六位設定1，第七位設定為0即可。如下：

127.0.0.1:6379> setbit name 6 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setbit name 7 0
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get name
"b"

此時，name的儲存的字串由a變成了b。setbit在執行時返回的資料，表示該位置上原來的bit值。

bitcount 可以用來統計這個二進位制資料中的1的個數。如下：

127.0.0.1:6379>
set name a
ok127.0.0.1:6379> bitcount name
(integer) 3

舉乙個例子,如果今天是**上線的第100天，而使用者peter在今天瀏覽過**，那麼執行命令 setbit peter 100 1; 如果明天也繼續瀏覽了**，那麼執行命令setbit peter 101 1,以此類推。當要計算peter總共以來上線了多少次。就可以是用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並且計算速度非常快。每天占用乙個bit。一年也就只要365個bit。10年也才3650個bit。也就是456個位元組。對於這麼大的資料。bit操作速度是非常快的。

bitop可以對乙個或者多個二進位制位串執行並(and),或(or),異或(xor)以及非(not)運算。如下：a對應的ascii碼對應的是0110 0001 ， c對應的二進位制為 0110 0011.對於這兩個二進位制串分別執行 and/or/xor/not的結果為：

127.0.0.1:6379>
set k1 a
ok127.0.0.1:6379>
set k2 c
ok127.0.0.1:6379> bitop and k3 k1 k2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get k3
"a"127.0.0.1:6379> bitop or k3 k1 k2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get k3
"c"127.0.0.1:6379> bitop xor k3 k1 k2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get k3
"\x02"

另外，bitop也可以執行not操作，但是只需乙個引數，如下：

127.0.0.1:6379> bitop not k3 k1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get k3
"\x9e"

下面我們手動來驗證一下：a = > 0110 0001. c => 011 0011

and.

1 1 得 1， 1 0 得 0 ， 0 1 得 0 ， 0 0 得 0；

0 1 1 0 0 0 0 1

0 1 1 0 0 0 1 1

0 1 1 0 0 0 0 1 => a

or.1 1 得 1，1 0 得 1， 0 1 得 1， 0 0 得 0

0 1 1 0 0 0 0 1

0 1 1 0 0 0 1 1

0 1 1 0 0 0 1 1 => c

xor.

1 1 得 0，1 0 得 1 ，0 1 得 1 ，0 0 得 0

0 1 1 0 0 0 0 1

0 1 1 0 0 0 1 1

0 0 0 0 0 0 1 0 => 2 轉為16進行為 2

not.

0 1 1 0 0 0 0 1

1 0 0 1 1 1 1 0 => 2^7 + 2^ 4 + 2^3 + 2^2 + 2^1 = 128 + 16 + 8 + 4 + 2 = 158 轉為16進製為 9e

bitops 用來獲取二進位制位串中第乙個1或者0 的位置。如下：

127.0.0.1:6379> bitpos k1 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> bitpos k1 0
(integer) 0

也可以在後面設定乙個範圍，不過後面的範圍是位元組的範圍，而不是二進位制位串的範圍。

關於redis的bit字串型別就先介紹到這裡，如果需要更加詳細的文件，可以移步官方文件：

4 redis資料型別之String bit

Redis學習筆記4 Redis資料儲存優化機制

Redis之資料型別

Redis 資料型別之雜湊型別

4 redis資料型別之String bit

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Redis 資料型別之雜湊型別

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