Redis ZSet 实现在线人数统计

前言

在线人数统计功能的核心是判断"谁在有效期内访问"。Redis 的有序集合（Sorted Set，简称 ZSet）非常适合这个场景，因为它天然支持按分数排序、范围查询和批量删除。

整个方案只需要掌握四个命令：

如何认定用户是否在线

认定方式取决于站点类型。需要登录的站点可以直接用 token 作为用户标识；公开站点则需要生成访客指纹。

登录站点：使用 Token

用户登录后，后端颁发一个带过期时间的 token。每次请求时验证 token 有效性，有效即视为在线。

公开站点：使用浏览器指纹

不需要登录的站点可以通过浏览器指纹技术生成唯一访客 ID。指纹信息通常包括 User-Agent、屏幕分辨率、时区、语言、插件列表等。

现成的库可以简化这个过程，例如 FingerprintJS：

// 安装：npm install @fingerprintjs/fingerprintjs

import FingerprintJS from '@fingerprintjs/fingerprintjs';

// 初始化指纹库
FingerprintJS.load().then(fp => {
  // 获取访客唯一 ID
  fp.get().then(result => {
    const visitorId = result.visitorId;
    console.log(visitorId);
  });
});

zadd 添加在线用户

ZADD 命令需要三个参数：key（集合名）、score（分数）、member（成员）。在线统计场景中，分数是过期时间戳，成员是用户标识。

// 计算当前时间 + 过期时长，作为分数
LocalDateTime expireTime = LocalDateTime.now().plusSeconds(expireTimeout);
String expireTimeStr = DateUtil.formatFullTime(expireTime);

// 将用户 token 加入有序集合，分数为过期时间
redisService.zadd("user.active", Double.parseDouble(expireTimeStr), userToken);

同一个用户多次访问时，ZADD 会用新的分数覆盖旧值。这意味着集合里始终保留该用户最新的活跃时间，不会重复计数。

zrangeByScore 查询在线人数

ZRANGEBYSCORE 可以查询分数落在某个区间内的所有成员。把当前时间作为下限，正无穷作为上限，就能查出所有"尚未过期"的用户。

// 获取当前时间字符串
String now = DateUtil.formatFullTime(LocalDateTime.now());

// 查询分数在 [now, +inf] 区间的所有成员
Set<String> onlineUsers = redisService.zrangeByScore("user.active", now, "+inf");

// 在线人数
int onlineCount = onlineUsers.size();

返回的集合大小就是当前在线人数。查询的时间复杂度为 O(logN + M)，其中 N 是集合总大小，M 是返回成员数，性能很好。

zremrangeByScore 定时清理

有序集合不会自动清理过期成员，需要写一个定时任务，定期删除分数低于当前时间的记录（即已经过期的用户）。

// 获取当前时间
String now = DateUtil.formatFullTime(LocalDateTime.now());

// 删除分数在 [-inf, now] 区间的所有成员（已过期）
redisService.zremrangeByScore("user.active", "-inf", now);

zrem 退出时删除成员

用户主动退出登录时，应立即从集合中移除，避免"幽灵在线"。

// 用户退出登录时，直接删除对应成员
redisService.zrem("user.active", userToken);

这个操作是可选的：如果不处理，用户也会在下一次定时清理时被移除。但主动删除能让在线人数更实时、更准确。

方案小结

这套方案的核心思路是：创建一个有序集合作为在线用户池，用用户标识做 member，用过期时间做 score，然后围绕这个集合做增删改查。

文章来源

本文内容整理自以下原始出处：

• https://mp.weixin.qq.com/s/vWKsSWBGUsUg72u8BC9dcA