PHP + REDIS统计在线人数的几种方案及分析

编程经验共享 2022-08-17

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在线人数统计业务是我们开发过程中必不可少的业务逻辑，今天就php+redis的几种设计方案，来分析一下各个方案的优缺点：

一. 集合

redis的集合是String类型的无序集合，集合成员是唯一的，没有重复的元素。

集合中最大的成员数为 2³² - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

这种方案能储存在线的用户数，也能执行一定的聚合计算，随着用户量的增加，消耗内存空间随之增加。

再来看看集合能统计出哪些信息吧

//key根据天来变化，储存的值为用户id
$redis = new \Redis();
//判断用户是否在线
$redis->sIsMenber('online_user_20220506','用户标识')


//每天在线用户总量的统计或者最近一周每天在线用户总量
$end_time = strtotime('00:00:00');
for($i=0;$i<6;$i++){
  //统计日期
  $date = $end_time-$i*24*60*60;
  //获取某一天的在线用户数，可以用数组储存再返回给前端显示
  $redis->sCard('online_user_'.date('Ymd',$date));
}


//两日连续在线用户总量（通过计算集合的交集获取连续在线用户总量）
$redis-sInter('online_user_20220506','online_user_20220507')


//七日在线总用户量（通过计算集合的并集获取在线用户总量）
$redis->sUnion('online_user_20220506','online_user_20220507','online_user_20220508','online_user_20220509','online_user_20220510','online_user_20220511','online_user_20220512')

集合的作用看起来还不错，但是无法获取某天里某个时间段的在线用户总量。例如：中午12点~2点的在线用户总量，也不知道用户当天打开的时间。对于这一点有序集合就提供了很好的帮助

二. 有序集合

有序集合与集合一样都是string类型元素的集合，且不能有重复的元素。

集合中最大的成员数为 2³² - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

不同的是，有序集合每一个元素都会关联一个double类型的分数，通过分数给元素排序。

我们来看看有序集合能统计出来的数据有哪些吧

//通过有序集合存储在线用户时，元素为用户标识，分数为进入app或者登录时间
$redis = new \Redis();
//判断用户是否在线及用户某日首次进入app的时间
//（不存在集合中返回null，否则返回分数值即进入app/登录时间）
$redis->zScore('online_user_20220506','用户标识')


//每天在线用户总量的统计或者最近一周每天在线用户总量
$end_time = strtotime('00:00:00');
for($i=0;$i<6;$i++){
  //统计日期
  $date = $end_time-$i*24*60*60;
  //获取某一天的在线用户数，可以用数组储存再返回给前端显示
  $redis->sCard('online_user_'.date('Ymd',$date));
}


//两日连续在线用户总量（通过计算集合的交集获取连续在线用户总量），并储存在新的key中
$redis-zInterStore('online_user_zand0607',[
'online_user_20220506',
'online_user_20220507'
])


//七日在线总用户量（通过计算集合的并集获取在线用户总量）
$redis->zUnionStore('online_user_zand0607',[
'online_user_20220506','online_user_20220507',
'online_user_20220508','online_user_20220509',
'online_user_20220510','online_user_20220511',
'online_user_20220512'
])


//统计中午12点~2点在线用户总量（通过分数计算某个时间段在线总量）
$redis->zCount('online_user_20220506',mktime(12,0,0),mktime(14,0,0));

有序集合确实比集合要好得很多。缺点和集合一样，当数据量越大时，占用内存越大。

在redis中还有两种数据类型：hyperLogLog和bitmap

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。但是无法存储用户首次访问的时间，也无法计算中午12点到14点的在线用户数。如果需要统计就需要更多的redis键去存储更多的数据，不利于代码编写，还容易出错。

bitmap也叫位图，也就是用一个bit位来表示一个东西的状态，我们都知道bit位是二进制，所以只有两种状态，0和1。个人不建议大家使用该数据类型，不利于业务系统的发展。

综上所述，个人推荐使用有序集合存储用户在线信息。有序集合能够更好得聚合运算，有助于业务系统的发展。

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