使用Redis的Bitmap实现了签到功能

思路分析

我们可以把 年和月 作为BitMap的key，然后保存到一个BitMap中，每次签到就到对应的位上把数字从0 变为1，只要是1，就代表是这一天签到了，反之咋没有签到。

关键问题

问题一： 什么叫做连续签到天数？

从最后一次签到开始向前统计，直到遇到第一次未签到为止，计算总的签到次数，就是连续签到天数。

获得当前这个月的最后一次签到数据，定义一个计数器，然后不停的向前统计，直到获得第一个非0的数字即可，每得到一个非0的数字计数器+1，直到遍历完所有的数据，就可以获得当前月的签到总天数了

问题二： 如何得到本月到今天为止的所有签到数据？

BITFIELD key GET u[dayOfMonth] 0

假设今天是7号，那么我们就可以从当前月的第一天开始，获得到当前这一天的位数，是7号，那么就是7位，去拿这段时间的数据，就能拿到所有的数据了，那么这7天里边签到了多少次呢？统计有多少个1即可。

问题三：如何从后向前遍历每个Bit位？

注意：bitMap返回的数据是10进制，哪假如说返回一个数字8，那么我哪儿知道到底哪些是0，哪些是1呢？

我们只需要让得到的10进制数字和1做与运算就可以了，因为1只有遇见1 才是1，其他数字都是0 ，我们把签到结果和1进行与操作，每与一次，就把签到结果向右移动一位，依次内推，我们就能完成逐个遍历的效果了。

核心代码逻辑

接下来，我们创建一个签到服务来管理用户的签到逻辑。假设用户 ID 是一个字符串，签到日期则用位图的位置来表示。

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.time.LocalDate;
import java.time.temporal.ChronoUnit;

@Service
public class SignInService {

    private static final String SIGN_KEY_PREFIX = "sign:";
    private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;

    @Autowired
    public SignInService(RedisTemplate<String, Object> redisTemplate) {
        this.redisTemplate = redisTemplate;
    }

    // 用户签到方法
    public void sign() {
        //1. 获取登录用户
        Long userId = UserHolder.getUser().getId();
        //2. 获取日期
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        //3. 拼接key
        String keySuffix = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern(":yyyyMM"));
        String key = RedisConstants.USER_SIGN_KEY + userId + keySuffix;
        //4. 获取今天是本月的第几天
        int dayOfMonth = now.getDayOfMonth();
        //5. 写入redis setbit key offset 1
        redisTemplate.opsForValue().setBit(key, dayOfMonth -1, true);
}


    // 获取用户当月签到数据
    public boolean[] getCurrentMonthSignInData(String userId) {
        String key = SIGN_KEY_PREFIX + userId;
        LocalDate today = LocalDate.now();
        int daysInMonth = today.lengthOfMonth();
        boolean[] signData = new boolean[daysInMonth];
        
        for (int day = 0; day < daysInMonth; day++) {
            signData[day] = redisTemplate.opsForValue().getBit(key, day);
        }
        return signData;
    }

    public int signCount() {
        //1. 获取登录用户
        Long userId = UserHolder.getUser().getId();
        //2. 获取日期
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        //3. 拼接key
        String keySuffix = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern(":yyyyMM"));
        String key = RedisConstants.USER_SIGN_KEY + userId + keySuffix;
        //4. 获取今天是本月的第几天
        int dayOfMonth = now.getDayOfMonth();
        //5. 获取本月截至今天为止的所有的签到记录，返回的是一个十进制的数字 BITFIELD sign:5:202301 GET u3 0
        List<Long> result = redisTemplate.opsForValue().bitField(
            key,
            BitFieldSubCommands.create()
            .get(BitFieldSubCommands.BitFieldType.unsigned(dayOfMonth)).valueAt(0));
        //没有任务签到结果
        if (result == null || result.isEmpty()) {
            return 0;
        }
        Long num = result.get(0);
        if (num == null || num == 0) {
            return 0;
        }
        //6. 循环遍历
        int count = 0;
        while (true) {
            //6.1 让这个数字与1 做与运算，得到数字的最后一个bit位 判断这个数字是否为0
            if ((num & 1) == 0) {
                //如果为0，签到结束
                break;
            } else {
                count ++;
            }
            num >>>= 1;
        }
        return count;
    }


    // 获取用户当月签到总数
    public long getTotalSignInDays(String userId) {
        String key = SIGN_KEY_PREFIX + userId;
        LocalDate today = LocalDate.now();
        // 计算今天是当月的第几天
        int daysInMonth = today.getDayOfMonth();
        return redisTemplate.opsForValue().bitCount(key, 0, daysInMonth - 1);
    }
}