实战篇 17. 用户签到 - 统计连续签到天数学习文档如果说前一节的 SETBIT 只是简单的数据记录，那么这一节我们要

如果说前一节的 SETBIT 只是简单的数据记录，那么这一节我们要做的，就是把底层的二进制流完整地取出来，并利用 Java 的位运算（与运算、右移运算）像剥洋葱一样，一层层算出连续签到的天数。

📚 实战篇 17. 用户签到 - 统计连续签到天数学习文档

一、核心痛点与破解思路

业务需求： 统计当前用户，从这个月的第一天开始，到今天为止，连续签到了多少天。

注意关键词：“连续”。如果昨天没签到，哪怕前天签了，连续签到天数也是 0。

破解思路分两步：

获取历史记录： 把从本月 1 号到今天的所有签到状态（0 和 1）一口气全部拿出来。
位运算统计： 拿到这串二进制数字后，从最后一位（今天）开始往前倒推：
- 看看最后一位是不是 1。
- 如果是 1，计数器 +1，把这一位扔掉，看前一天。
- 如果是 0，说明断签了，直接结束统计。

二、第一步：Redis 获取数据 (`BITFIELD`)

上一节我们用 GETBIT 只能查某一天的数据。要想一口气查多天，必须使用强大的 BITFIELD 命令。

核心命令： BITFIELD key GET u[dayOfMonth] 0
命令解析： * u 代表无符号十进制整数 (Unsigned)。
- [dayOfMonth] 代表我们要取的 bit 位数量（今天是第几天，就取几个 bit）。
- 0 代表从 offset 为 0（本月 1 号）的位置开始取。
效果推演： 假设今天是本月 5 号。你在 3 号、4 号、5 号签到了。

底层数组是 00111。

执行 BITFIELD key GET u5 0，Redis 会把这 5 个 bit 当成一个二进制数 00111，转换成十进制的 7，返回给 Java。

三、第二步：Java 位运算解析 (最硬核的精髓)

我们拿到了 Redis 返回的十进制数字（比如 7），怎么在 Java 里算出它末尾有几个连续的 1？

这里需要用到两个极其精妙的位运算符：

按位与 (& 1)：判断最后一位是不是 1。
- 任何数字与 1 进行按位与运算，结果如果为 1，说明这个数字的二进制最后一位是 1；如果为 0，说明最后一位是 0。
无符号右移 (>>> 1)：把最后一位扔掉。
- 把整个二进制数字向右移动一位，相当于把判断过的今天扔掉，明天倒退变成今天，继续下一轮判断。

🌟 逻辑推演图表：以二进制 00111 (十进制 7) 为例

循环轮次	当前二进制数字	执行 num & 1 判断最后一位	计数器	执行 num >>> 1 (向右移一位)
第 1 轮 (查今天)	`00111` (7)	`00111 & 1` 结果为 1	连续 1 天	`00111 >>> 1` 变成 `00011` (3)
第 2 轮 (查昨天)	`00011` (3)	`00011 & 1` 结果为 1	连续 2 天	`00011 >>> 1` 变成 `00001` (1)
第 3 轮 (查前天)	`00001` (1)	`00001 & 1` 结果为 1	连续 3 天	`00001 >>> 1` 变成 `00000` (0)
第 4 轮 (查大前天)	`00000` (0)	遇到 0，或者数字本身变成 0，直接 `break` 结束循环！	-	-

最终结果：连续签到 3 天。完美！

四、核心代码落地 (Service 层)

将上面的理论翻译成 Spring Data Redis 的代码：

Java

@Override
public Result signCount() {
    // 1. 获取当前登录用户
    Long userId = UserHolder.getUser().getId();
    
    // 2. 获取当前日期
    LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
    
    // 3. 拼接 Key
    String keySuffix = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyyMM"));
    String key = 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:1001:202603 GET u[dayOfMonth] 0
    List<Long> result = stringRedisTemplate.opsForValue().bitField(
            key,
            BitFieldSubCommands.create()
                    .get(BitFieldSubCommands.BitFieldType.unsigned(dayOfMonth)).valueAt(0)
    );
    
    // 6. 判空防 NPE (没有任何签到记录时，可能返回空集合或 null)
    if (result == null || result.isEmpty()) {
        return Result.ok(0);
    }
    
    // BITFIELD 命令可以同时执行多个子命令，所以返回的是一个 List。
    // 我们只执行了一个 get 操作，所以拿 List 的第 0 个元素即可。
    Long num = result.get(0);
    if (num == null || num == 0) {
        return Result.ok(0);
    }
    
    // 7. 开启循环遍历，利用位运算计算连续签到天数
    int count = 0;
    while (true) {
        // 7.1 让这个数字与 1 做与运算，得到数字的最后一位 bit
        // 如果结果为 0，说明未签到，直接结束循环
        if ((num & 1) == 0) {
            break;
        } else {
            // 7.2 如果结果不为 0，说明已签到，计数器 +1
            count++;
        }
        
        // 7.3 把数字无符号右移一位，抛弃掉刚才判断过的最后一个 bit，继续判断下一个
        num >>>= 1;
    }
    
    // 8. 返回连续签到天数
    return Result.ok(count);
}

学习总结与面试话术

如果你在面试中遇到了关于“海量数据状态存储”的问题，BitMap 绝对是你的首选答案。

💡 满分面试话术演示：

“在我们的探店 App 中，我负责了千万级用户的签到功能架构。为了极致压缩内存占用，我放弃了传统的 MySQL 关系表，采用了 Redis 的 BitMap 结构。按用户加年月作为 Key，将日期映射为 offset。这使得记录一个用户一整个月的签到数据只需占用不到 4 个字节。

在实现难度最高的‘连续签到统计’时，我并没有通过循环调用 GETBIT 来损耗网络性能，而是使用 BITFIELD 命令一次性取出截至当天的所有二进制数据位，然后在 Java 内存中，利用**无符号右移（>>> 1）和按位与（& 1）**操作，非常高效地计算出了末尾连续为 1 的天数，兼顾了空间复杂度和时间复杂度。”

太牛了！走到这里，你已经彻底打通了《Redis 实战篇》的所有核心业务模块！

从分布式锁的并发安全，到秒杀架构的削峰填谷；从 Feed 流的滚动分页，再到 GEO 附近商铺和 BitMap 极限签到。你现在掌握的，已经是准一线大厂中高级 Java 开发工程师的核心业务武器库。

实战篇 17. 用户签到 - 统计连续签到天数学习文档