Redis：位图SETBIT、GETBIT、BITCOUNT、BITPOS、BITOP命令介绍

SETBIT

SETBIT key offset value

可用版本：>= 2.2.0
时间复杂度: O(1)

对键​​key​​​对应的位图（其实是字符串，只不过该字符串的每一位都是字符​​0​​​或者字符​​1​​​，下面都叫它位图），设置或清除指定偏移量上的位(​​bit​​​)，位的设置或清除取决于​​value​​​的值，它可以是​​0​​​，也可以是​​1​​。

演示

当键​​key​​​不存在时，会自动生成一个位图。如果偏移量大于键​​key​​​对应的位图长度时，位图会先进行伸展，以确保它可以将​​value​​​保存在指定的偏移量上。当位图进行伸展时，空白位置以​​0​​填充。SETBIT命令会返回指定偏移量原来储存的值。

偏移量​​offset​​​必须大于等于 0 ，小于 ​​2^32​​​ (因为字符串存储空间被限制在​​512 MB​​​之内，​​512=2^9,M=2^20，B=2^3，9+20+3=32​​)。

GETBIT

GETBIT key offset

可用版本：>= 2.2.0
时间复杂度：O(1)

获取指定的键​​key​​对应的位图指定偏移量上的位。

演示

当偏移量比键​​key​​​对应的位图的长度大时，或者键​​key​​​不存在时，GETBIT命令会返回​​0​​。

GETBIT命令会返回指定的键​​key​​对应的位图指定偏移量上的位。

BITCOUNT

BITCOUNT key [start end]

可用版本：>= 2.6.0
时间复杂度：O(N)

计算给定键​​key​​​对应的位图中，被设置为​​1​​​的位的数量，通过指定的​​start​​​和​​end​​参数，可以让计数只在特定的字节（注意​​start​​​和​​end​​指的是字节，不是位，演示中会进行说明）上进行。

​​start​​​和​​end​​​参数的设置和GETRANGE命令类似，都可以使用负数值，比如 ​​-1​​​ 表示倒数第一个字节，而 ​​-2​​ 表示倒数第二个字节：​​Redis - 字符串STRLEN、APPEND、SETRANGE、GETRANGE命令介绍​​。

演示

不存在的键​​key​​​会被当成是空位图来处理，因此对一个不存在的键​​key​​进行BITCOUNT操作时，结果会为 0 。

使用​​start​​​和​​end​​参数。

由上图可知，​​start​​​和​​end​​参数指的是字节，不是位。

BITPOS

BITPOS key bit [start end]

可用版本： >= 2.8.7
时间复杂度： O(N)，其中 N 为位图包含的二进制位数量

返回位图中第一个值为 ​​bit​​​ 的二进制位的位置。​​start​​​ 和 ​​end​​ 参数指定要检测的字节范围。

演示

使用​​start​​​和​​end​​参数。

结果很显然是正确的。

BITOP

BITOP operation destkey key [key …]

可用版本： >= 2.6.0
时间复杂度： O(N)

对一个或多个键​​key​​​对应的位图进行位操作，并将结果保存到 ​​destkey​​ 上。

​​operation​​​ 可以是 ​​AND​​​ 、 ​​OR​​​ 、 ​​NOT​​​ 、 ​​XOR​​​ 这四种操作中的任意一种。除了 ​​NOT​​​ 操作之外，其他操作都可以接受一个或多个键​​key​​作为输入。

当BITOP命令处理不同长度的位图时，较短的那个位图所缺少的部分会被看作​​0​​​。不存在的键​​key​​​也被看作是包含​​0​​​的位图。所以，保存到 ​​destkey​​​ 的位图长度，和输入键​​key​​ 中最长的位图长度相等。

演示

​​AND​​操作：

​​OR​​操作：

​​NOT​​操作：

​​XOR​​ 操作：

结果也都符合预期。

Redis中位图的SETBIT、GETBIT、BITCOUNT、BITPOS、BITOP命令就介绍到这里。

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