一、BitMap是什么
通過一個bit位來表示某個元素對應的值或者狀態，其中的key就是對應元素本身，value對應0或1，我們知道8個bit可以組成一個Byte，所以bitmap本身會極大的節省儲存空間。
二、Redis中的BitMap
Redis從2.2.0版本開始新增了setbit、getbit、bitcount等幾個bitmap相關命令。雖然是新命令，但是並沒有新增新的數據類型，因為setbit等命令只不過是在set上的擴展。
Redis的bitmap讓我們可以實時的進行統計，並且極其節省空間。在模擬1億2千8百萬用戶的模擬環境下，在一台MacBookPro上，典型的統計如“日用戶數”(dailyunique users) 的時間消耗小於50ms, 占用16MB內存。
Bitmap是一串連續的2進制數字（0或1），每一位所在的位置為偏移(offset)，在bitmap上可執行AND,OR,XOR以及其它位操作。
三、Redis中的命令
1、setbit
語法：setbit key offset value
描述：
對key所儲存的字符串值，設置或清除指定偏移量上的位(bit)。
位的設置或清除取決於 value 參數，可以是 0 也可以是 1 。
當 key 不存在時，自動生成一個新的字符串值。
字符串會進行伸展(grown)以確保它可以將 value 保存在指定的偏移量上。當字符串值進行伸展時，空白位置以 0 填充。
注意：
offset 參數必須大於或等於 0 ，小於 2^32 (bit 映射被限制在 512 MB 之內)。
因為 Redis 字符串的大小被限制在 512 兆(megabytes)以內， 所以用戶能夠使用的最大偏移量為 2^29-1(536870911) ， 如果你需要使用比這更大的空間， 請使用多個 key。
當生成一個很長的字符串時， Redis 需要分配內存空間， 該操作有時候可能會造成服務器阻塞(block)。 在2010年出產的Macbook Pro上， 設置偏移量為 536870911(512MB 內存分配)將耗費約 300 毫秒， 設置偏移量為 134217728(128MB 內存分配)將耗費約 80 毫秒， 設置偏移量 33554432(32MB 內存分配)將耗費約 30 毫秒， 設置偏移量為 8388608(8MB 內存分配)將耗費約 8 毫秒。
2、getbit
語法：getbit key offset
描述：
對 key 所儲存的字符串值，獲取指定偏移量上的位(bit)。
當 offset 比字符串值的長度大，或者 key 不存在時，返回 0
3、bitcount
語法：bitcount key [start] [end]
返回值：被設置為 1 的位的數量
描述：
計算給定字符串中，被設置為 1 的比特位的數量
一般情況下，給定的整個字符串都會被進行計數，通過指定額外的 start 或 end 參數，可以讓計數只在特定的位上進行。
start 和 end 參數的設置和 GETRANGE key start end 命令類似，都可以使用負數值： 比如 -1表示最后一個字節， -2 表示倒數第二個字節，以此類推。
不存在的 key 被當成是空字符串來處理，因此對一個不存在的 key 進行 BITCOUNT 操作，結果為 0 。
4、bitpos
5、bitop
語法：bitop operation destkey key [key ...]
operation 可以是 AND 、 OR 、 NOT 、 XOR 這四種操作中的任意一種：
-
BITOP AND destkey key [key ...]，對一個或多個key求邏輯並，並將結果保存到destkey。BITOP OR destkey key [key ...]，對一個或多個key求邏輯或，並將結果保存到destkey。BITOP XOR destkey key [key ...]，對一個或多個key求邏輯異或，並將結果保存到destkey。BITOP NOT destkey key，對給定key求邏輯非，並將結果保存到destkey。
除了 NOT 操作之外，其他操作都可以接受一個或多個 key 作為輸入。
返回值：保存到 destkey 的字符串的長度，和輸入 key 中最長的字符串長度相等
描述：
對一個或多個保存二進制位的字符串 key 進行位元操作，並將結果保存到 destkey 上。
注意：處理不同長度的字符串
當 BITOP 處理不同長度的字符串時，較短的那個字符串所缺少的部分會被看作 0 。
空的 key 也被看作是包含 0 的字符串序列。
6、bitfield
四、應用場景
1、位圖計數統計
位圖計數統計的是bitmap中值為1的位的個數。位圖計數的效率很高，例如，一個bitmap包含10億個位，90%的位都置為1，在一台MacBook Pro上對其做位圖計數需要21.1ms。
例子：日活躍用戶
為了統計今日登錄的用戶數，我們建立了一個bitmap,每一位標識一個用戶ID。當某個用戶訪問我們的網頁或執行了某個操作，就在bitmap中把標識此用戶的位置為1。
每次用戶登錄時會執行一次redis.setbit(daily_active_users, user_id, 1)。將bitmap中對應位置的位置為1，時間復雜度是O(1)。統計bitmap結果顯示有今天有9個用戶登錄。Bitmap的key是daily_active_users，它的值是1011110100100101。
因為日活躍用戶每天都變化，所以需要每天創建一個新的bitmap。我們簡單地把日期添加到key后面，實現了這個功能。例如要統計某一天有多少個用戶訪問，可以把這個bitmap的key設計為daily_active_users:2019-03-27。當用戶訪問進來，我們只是簡單地在bitmap中把標識這個用戶的位置為1，時間復雜度是O(1)。
備注：
Redis原生指令參考 http://redisdoc.com/index.html
Redis python客戶端 方法參考 http://redis-py.readthedocs.io/en/latest/#indices-and-tables