Redis做活跃用户统计利器之HyperLoglog

网站经常有这样的需求：统计日活用户数，有哪些实现方式呢？

使用

1、用redis的set集合。

用户登录以后，把用户id添加到redis的set中，set会自动进行去重，类似于这样：

127.0.0.1:6379> sadd users_2019_06_17 user1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd users_2019_06_17 user2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd users_2019_06_17 user3
(integer) 1

很显然，只需要一条scard命令：

127.0.0.1:6379> scard users_2019_06_17
(integer) 3

可以看出来，2019年6月17号的用户数是3个。

很简单，但是集合只适用于用户数比较少的场合，假如用户有100万，set存储100万个id号，如果一个id号占32个字节，总共就是差不多32M，一个月就是960M 差不多一个G了！

2、用Bitmap。

我们存放100万个id号需要100万个bit位，也就是100万/8 = 125K字节，直接用以id号和100万取余，余数作为bit的索引：

127.0.0.1:6379> setbit login_2019_06_17  10000 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setbit login_2019_06_17  1024 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setbit login_2019_06_17  238 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setbit login_2019_06_17  3434 1
(integer) 0

这时候同样，只要一条bitcount就能查出来用户数：

127.0.0.1:6379> bitcount login_2019_06_17
(integer) 4

此时存储100万个用户，只需要125K个字节，一个月才4M。

还有没有占存储空间更少的办法？

3、用redis的HyperLogLog

Redis HyperLogLog 是用来做基数统计的算法，HyperLogLog 的优点是，在输入元素的数量或者体积非常非常大时，计算基数所需的空间总是固定的、并且是很小的。

在 Redis 里面，每个 HyperLogLog 键只需要花费 12 KB 内存，就可以计算接近 2^64 个不同元素的基 数。这和计算基数时，元素越多耗费内存就越多的集合形成鲜明对比。

但是，因为 HyperLogLog 只会根据输入元素来计算基数，而不会储存输入元素本身，所以 HyperLogLog 不能像集合那样，返回输入的各个元素。

原理很复杂就不说了，只说下用法：

127.0.0.1:6379> pfadd login.2019_06_17 user1
(integer) 1
127.0.0.1:6379>  pfadd login.2019_06_17 user2
(integer) 1
127.0.0.1:6379>  pfadd login.2019_06_17 user3
(integer) 1
127.0.0.1:6379>  pfadd login.2019_06_17 user4
(integer) 1
127.0.0.1:6379> pfcount login.2019_06_17
(integer) 4

此时存储100万个独立用户只需要15K左右，一个月才480K左右！

需要注意的是HyperLogLog的统计结果并不是一个精确的值，误差在0.81%左右，但是对于统计用户数这种场景来说足够了。

总结

三种方式：
1）、使用Redis的set集合
2）、使用Bitmap
3）、使用HyperLogLog（推荐）