Redis缓存技术应用

前言

大家好，一直以来我都本着 用最通俗的话理解核心的知识点， 我认为所有的难点都离不开 基础知识 的铺垫

适合人群

• 学完Java基础
• 想通过Java快速构建web应用程序
• 想学习或了解SpringBoot

大佬可以绕过 ~

背景

本节给大家讲讲 Java的SpringBoot框架, 之前我们学习的都是java的基础知识和底层提供的一些能力，我们日常工作都是在写接口。在我们在产品开发中，一般我们都会选择比较稳定的框架来帮我们加速开发，不会自己去造轮子，而在java众多框架中，spring框架表现的非常好，大部分公司都会首选它作为开发框架，而至今，大部分企业都是以springboot来构建项目了,一个稳健的系统需要引入稳定的技术~

情景回顾

如果你是一路看过来的，很高兴你能够耐心看完。前几期都是带大家学习了SpringBoot的基础使用以及集成mybatis开发，这也是我们写业务的基础，如果你还不熟悉这些，请先看完它们。接下来的几期内容将会带大家进阶使用，会先讲解基础中间件的使用和一些场景的应用，或许这些技术你听说过，没看过也没关系，我会带大家一步一步的入门，耐心看完你一定会有收获,本期将会给大家讲解最热门的缓存中间件技术Redis,同样的，我们集成到Springboot中。最近github可能会被墙，所以我把源码放到了国内gitee上,本节我们依然使用上期的代码

项目源码(持续更新⭐️)

• springboot-all

什么是Redis❓

Redis是由意大利人Salvatore Sanfilippo（网名：antirez）开发的一款内存高速缓存数据库。全称叫Remote Dictionary Server（远程数据服务）是由C语言编写的，Redis是一个key-value存储系统，它支持丰富的数据类型，如：string、list、set、zset(sorted set)、hash。

它本质上是一种键值对数据库，我们之前学习的mysql它是持久层的关系型数据库,而redis它的存储主要存在内存中。我们都知道在内存中的数据读取是非常快的，就好比你把一个变量存到磁盘读取和直接放到代码中运行，肯定是在代码中拿到的速度快，因为运行时期，都是直接存到内存的。

特点

给大家总结一下：

• Redis以内存作为数据存储介质，所以读写数据的效率极高，远远超过数据库。以设置和获取一个256字节字符串为例，它的读取速度可高达110000次/s，写速度高达81000次/s

• Redis跟memcache不同的是，储存在Redis中的数据是持久化的，断电或重启后，数据也不会丢失。因为Redis的存储分为内存存储、磁盘存储和log文件三部分，重启后，Redis可以从磁盘重新将数据加载到内存中，这些可以通过配置文件对其进行配置，正因为这样，Redis才能实现持久化

• Redis支持主从模式，可以配置集群，这样更利于支撑起大型的项目，这也是Redis的一大亮点。

环境搭建

有了基本的概念之后，我们下面进行环境搭建,在学习阶段，安装redis很简单,生产环境一般我们也会选择云产品，一切为了服务保障,虽说它只是做缓存用，但也是系统的一把保护伞

如果你是mac用户，你可以运行如下命令:

brew install redis
复制代码

安装完成后会提示你运行命令，运行即可。

win用户也很简单，直接下载redis软件，双击运行即可，运行之后它会有一个小方块的图案，和locahost:6379的log,说明运行成功了。初始阶段没有配置的redis默认host就是本地,port就是6379, 而且是没有密码就可以访问的。

推荐一个客户端软件Redis Desktop Manager，它是redis的客户端界面软件,方便面我们学习的时候清理缓存使用,生产慎连。

Springboot集成Redis

我们不给大家讲它的基本命令使用，它也有语法，可以通过类似命令执行,如果想学习的小伙伴，可以自行搜索。本期重点内容是在sprinboot中的使用,我们平时开发不可能是去命令行里敲的，都是代码里执行，而目前市面上有很多封装好的库，我们可以直接调用它的方法，很方便的就可以操作它了，不用记一些繁琐的命令,下面我们就实际操作一下:

修改pom.xml

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
复制代码

修改 application.yml:

spring:
  redis:
    host: localhost # Redis服务器地址
    database: 1 # Redis数据库索引（默认为0）
    port: 6379 # Redis服务器连接端口
    password: # Redis服务器连接密码（默认为空）
复制代码

redis默认是有16个库,不是15个啊，从0开始算的,我们随便连一个

实战

缓存数据

@RequestMapping("/redis")
@RestController
public class RedisController {
    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
    @GetMapping("/set")
    public String setData() {
        String key = "data";
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "dataVal1");
        return "success";
    }
}
复制代码

通过代码很好理解, 首先需要引入StringRedisTemplate,然后需要设置一个key,那么思考一下，这个key允许重复吗❓

修改缓存

@RequestMapping("/redis")
@RestController
public class RedisController {
    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
    @GetMapping("/set")
    public String setData() {
        String key = "data";
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "dataVal2");
        return "success";
    }
}
复制代码

我们进客户端看一下，发现key还是只有一个,但是值变成了新的值了，所以可以得知key是唯一的，我们重新设置的时候相当于刷新了它。

删除缓存

在redis中删除缓存有两种方式，一种是自我消亡，也就是过期销毁,还有有一种是主动销毁，我们先看一下，过期时间如何设置

@GetMapping("/expire")
public String expireData() {
    String key = "data";
    if(!stringRedisTemplate.expire(key, 10, TimeUnit.SECONDS)) {
        return "fail";
    }
    return "success";
}
复制代码

我们设置了10s后过期,过完10s后发现，这个```key data``消失了。我们在看看如何主动删除

@GetMapping("/del")
public String deleteData() {
    String key = "data";
    stringRedisTemplate.delete(key);
    return "success";
}
复制代码

计数器

我们可以利用Redis做一个计数器，实现自增功能,你可以用它做网站访问统计

@GetMapping("/increment")
public Long incrementData() {
    String key = "data";
    return stringRedisTemplate.opsForValue().increment(key,1);
}
复制代码

封装成小工具吧

通常做法，我们会把它封装一下，后续使用直接引入封装好的即可，把它直接交给Springboot容器管理

@Component
public class RedisUtil {
    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
    public void set(String key, String value) {
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value);
    }
    public String get(String key) {
        return stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
    }
    public boolean expire(String key, long expire) {
        return stringRedisTemplate.expire(key, expire, TimeUnit.SECONDS);
    }
    public void remove(String key) {
        stringRedisTemplate.delete(key);
    }
    public Long increment(String key, long delta) {
        return stringRedisTemplate.opsForValue().increment(key,delta);
    }
}
复制代码

其实这个类，你还可以继续进一步封装，比如约束key的规范，约束过期时间，约束数据类型等等，这一切也都是为了规范和后期维护，防止滥用缓存

使用场景

缓存的主要场景是用于解决热点数据问题，因为这些数据是访问频率比较高的，当大量的请求进来,mysql可能压力很大，这样一来，数据查询效率就很慢，用户肯不高兴等了，这样用户体验很不好。所以我们一般做法，都是把这些热点数据放到缓存里，因为缓存读取速度很快。当有新数据的时候，我们再及时更新它，一般流程是先查询缓存，查到了直接返回缓存数据，查不到再走数据库，然后再刷回缓存。

但是并发足够大的时候，还是会暴露出很多问题，比如面试常问的一些高频问题缓存雪崩、缓存穿透、缓存雪崩,这些问题后边会给大家专门讲，和如何去防范。所以总的来说，引入任何一门技术并不是万事大吉，还需我们不断的在实践中积累经验

结束语

本期到这里就结束了，总结一下，我们了解了什么是redis，以及在springboot中如何去使用它们，很简单，没什么复杂的东西。但这里想多说一点的是，缓存的设计却是很复杂的，因为工具是死的，人是活的，我们如何正确设计，需要我们在项目中不断的积累。

下期预告

我们之前教大家查询列表数据，都是所有数据返回，还没有教大家如何去做分页，下期将带大家学习一下mybatis分页插件的使用 ，下期不见不散, 关注我，不迷路~