Redis字符串数据类型之INCR命令,通常用于统计网站访问量,文章访问量,实现分布式锁

本文涉及的产品
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
简介: 这篇文章详细解释了Redis的INCR命令,它用于将键的值增加1,通常用于统计网站访问量、文章访问量,以及实现分布式锁,同时提供了Java代码示例和分布式锁的实现思路。

前言

Redis的INCR命令用于将键的值增加1。如果键不存在,则会先将键的值设置为0,然后再执行INCR操作。INCR命令的作用是对计数器进行自增操作,可以用于实现多种场景,比如统计网站访问量、文章访问量、分布式锁等。

一、Redis字符串数据类型之INCR命令

1.INCR 命令介绍

(1)用法:INCR key
(2)作用:将 key 中储存的数字值增一。
(3)返回值:执行 INCR 命令之后 key 的值。
(4)示例

redis> SET PageViewNum 20
OK

redis> INCR PageViewNum
(integer) 21

redis> GET PageViewNum # 数字值在 Redis 中以字符串的形式保存
"21"

2.INCR 命令在Java中的实战运用

private static final long BEGIN_TIMESTAMP = 1701360000; // 开始时间戳:1701360000 -> 2023-12-01 12:00:00
    private static final int COUNT_BITS = 32;

    @Override
    public <T> T redisIncrTest() {
   
        HashMap<String, Object> responseObj = new HashMap<>();
        responseObj.put("code", 200);
        responseObj.put("success", true);

        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        long currentTimestamp = now.toEpochSecond(ZoneOffset.UTC); // 当前时间戳:1702882165
        System.out.println("redisIncrTest :: currentTimestamp -> " + currentTimestamp);

        long dValue = currentTimestamp - BEGIN_TIMESTAMP; // 增长的差值:1551885
        System.out.println("redisIncrTest :: dValue -> " + dValue);

        String date = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyyMMdd")); // 年月日:20231218
        System.out.println("redisIncrTest :: date -> " + date);

        String REDIS_ICR_KEY = "REDIS-INCR" + ":" + date; // REDIS-INCR:20231218
        long count = stringRedisTemplate.opsForValue().increment(REDIS_ICR_KEY); // INCR REDIS-INCR:20231218
        System.out.println("redisIncrTest :: count -> " + count); // 1

        String countStr = stringRedisTemplate.opsForValue().get(REDIS_ICR_KEY);
        System.out.println("redisIncrTest :: countStr -> " + countStr); // 1

        // 说明:
        // (1)|:或,当两个位都为0时,结果才为0,两边都会计算
        // (2)<<:左移,各二进位左移若干位,高位丢弃,低位补零
        // (3)左移一位相当于乘以2,左移32位相当于将某个数乘以2的32次方
        long rs = dValue << COUNT_BITS | count;
        System.out.println(rs);
        System.out.println(dValue << 32);

        responseObj.put("data", rs);
        return (T) responseObj;
    }

二、基于INCR命令实现的分布式锁思路

INCR命令还可以用于实现分布式锁,利用Redis的单线程特性,将INCR命令作为加锁的操作,同时利用Redis的原子性保证加锁的可靠性。

1.实现步骤

(1)使用`stringRedisTemplate.opsForValue().increment(key)`方法对指定的key进行自增操作,如果key不存在,则会自动创建并将其值设置为1。
(2)判断自增后的返回值是否为1,如果为1,则说明当前线程获得了锁,否则说明锁已经被其他线程占用,需要等待。
(3)在使用完锁后,使用`stringRedisTemplate.delete(key)`方法将锁释放,即将key从Redis中删除。

2.示例代码

private static final String REDIS_DISTRIBUTED_LOCK = "Redis-Distributed-Lock"; // 分布式锁名

/**
 * 获取锁
 */
private Long acquireLock(String lockName) {
   
    Long rs = stringRedisTemplate.opsForValue().increment(lockName);
    System.out.println("acquireLock :: rs -> " + rs);
    return rs;
}

/**
 * 释放锁
 */
private void releaseLock(String lockName) {
   
    Boolean flag = stringRedisTemplate.delete(lockName);
    System.out.println("releaseLock :: flag -> " + flag);
}

/**
 * 使用锁
 */
private void useLock(String lockName) {
   
    Long rs = acquireLock(lockName);
    if (rs == 1) {
   
        try {
   
            System.out.println("嘿嘿,拿到锁啦!");
            Thread.sleep(1000);
        } catch (Exception e) {
   
            throw new RuntimeException(e);
        } finally {
   
            releaseLock(lockName);
        }
    }
}

/**
 * 测试锁
 */
@Override
public <T> T distributedLockTest() {
   
    useLock(REDIS_DISTRIBUTED_LOCK);
    return (T) "OK";
}

3.心得

感觉使用INCR命令实现的互斥锁没有SETNX命令实现的优雅,以下为基于SETNX命令实现的分布式锁示例。

private static final String REDIS_DISTRIBUTED_LOCK = "Redis-Distributed-Lock"; // 分布式锁名

/**
 * 获取锁
 */
private boolean tryLock(String lockKey) {
   
    // SETNX Redis-Distributed-Lock 1 # 在指定的key不存在时,为key设置指定的值,若设置成功则返回1,若设置失败则返回0
    // EXPIRE Redis-Distributed-Lock 10
    Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);
    // 注意不能直接返回,直接返回存在拆箱操作,可能会有空指针
    return BooleanUtil.isTrue(flag);
}

/**
 * 释放锁
 */
private void unLock(String lockKey) {
   
    stringRedisTemplate.delete(lockKey);
}

/**
 * 测试锁
 */
@Override
public <T> T distributedLockTest() {
   
    boolean isLock = tryLock(REDIS_DISTRIBUTED_LOCK);
    if (isLock) {
   
        try {
   
            System.out.println("嘿嘿,拿到锁啦!");
        } catch (Exception e) {
   
            throw new RuntimeException(e);
        } finally {
   
            unLock(REDIS_DISTRIBUTED_LOCK);
        }
    }
    return (T) "OK";
}

这里有个问题。假如线程一获得锁之后,因为某种情况进入了阻塞状态,那么当锁过期以后,线程二就拿到锁,执行到一半,线程一开始唤醒执行,而此时线程二持有的锁就会被线程一释放掉,其它线程也如此反复,那咋整?

解决办法就是在获取锁时存入线程标志,在释放锁时先判断锁中的线程标志,判断是否与当前线程标志一致,若一致则释放锁,否则不释放。

/**
 * 获取锁
 */
private boolean tryLock(String lockKey) {
   
    // SETNX Redis-Distributed-Lock 1 # 在指定的key不存在时,为key设置指定的值,若设置成功则返回1,若设置失败则返回0
    // EXPIRE Redis-Distributed-Lock 10
    String val = "LOCK-" + Thread.currentThread().getName();
    Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, val, 10, TimeUnit.SECONDS);
    // 注意不能直接返回,直接返回存在拆箱操作,可能会有空指针
    return BooleanUtil.isTrue(flag);
}

/**
 * 释放锁
 */
private void unLock(String lockKey) {
   
    String threadLockName = "LOCK-" + Thread.currentThread().getName();
    String val = stringRedisTemplate.opsForValue().get(lockKey);
    // 只有同一个线程才能主动释放锁
    if (threadLockName.equals(val)) {
   
        stringRedisTemplate.delete(lockKey);
    }
}
目录
相关文章
|
7月前
|
存储 缓存 监控
Redis设计与实现——Redis命令参考与高级特性
Redis 是一个高性能的键值存储系统,支持丰富的数据类型(字符串、列表、哈希、集合等)和多种高级功能。本文档涵盖 Redis 的核心命令分类,包括数据类型操作、事务与脚本、持久化、集群管理、系统监控等。特别介绍了事务的原子性特性、Lua 脚本的执行方式及优势、排序机制、发布订阅模型以及慢查询日志和监视器工具的使用方法。适用于开发者快速掌握 Redis 常用命令及其应用场景,优化系统性能与可靠性。
|
3月前
|
存储 缓存 NoSQL
Redis基础命令与数据结构概览
Redis是一个功能强大的键值存储系统,提供了丰富的数据结构以及相应的操作命令来满足现代应用程序对于高速读写和灵活数据处理的需求。通过掌握这些基础命令,开发者能够高效地对Redis进行操作,实现数据存储和管理的高性能方案。
117 12
|
3月前
|
存储 消息中间件 NoSQL
【Redis】常用数据结构之List篇:从常用命令到典型使用场景
本文将系统探讨 Redis List 的核心特性、完整命令体系、底层存储实现以及典型实践场景,为读者构建从理论到应用的完整认知框架,助力开发者在实际业务中高效运用这一数据结构解决问题。
|
4月前
|
存储 缓存 人工智能
Redis六大常见命令详解:从set/get到过期策略的全方位解析
本文将通过结构化学习路径,帮助读者实现从命令语法掌握到工程化实践落地的能力跃迁,系统性提升 Redis 技术栈的应用水平。
|
5月前
|
NoSQL Redis
Lua脚本协助Redis分布式锁实现命令的原子性
利用Lua脚本确保Redis操作的原子性是分布式锁安全性的关键所在,可以大幅减少由于网络分区、客户端故障等导致的锁无法正确释放的情况,从而在分布式系统中保证数据操作的安全性和一致性。在将这些概念应用于生产环境前,建议深入理解Redis事务与Lua脚本的工作原理以及分布式锁的可能问题和解决方案。
206 8
|
5月前
|
存储 NoSQL 定位技术
Redis数据类型面试给分情况
Redis常见数据类型包括:string、hash、list、set、zset(有序集合)。此外还包含高级结构如bitmap、hyperloglog、geo。不同场景可选用合适类型,如库存用string,对象存hash,列表用list,去重场景用set,排行用zset,签到用bitmap,统计访问量用hyperloglog,地理位置用geo。
126 5
|
5月前
|
NoSQL Java Redis
Redis基本数据类型及Spring Data Redis应用
Redis 是开源高性能键值对数据库,支持 String、Hash、List、Set、Sorted Set 等数据结构,适用于缓存、消息队列、排行榜等场景。具备高性能、原子操作及丰富功能,是分布式系统核心组件。
570 2
|
7月前
|
消息中间件 缓存 NoSQL
基于Spring Data Redis与RabbitMQ实现字符串缓存和计数功能(数据同步)
总的来说,借助Spring Data Redis和RabbitMQ,我们可以轻松实现字符串缓存和计数的功能。而关键的部分不过是一些"厨房的套路",一旦你掌握了这些套路,那么你就像厨师一样可以准备出一道道饕餮美食了。通过这种方式促进数据处理效率无疑将大大提高我们的生产力。
240 32
|
7月前
|
存储 缓存 NoSQL
Redis中的常用命令-get&set&keys&exists&expire&ttl&type的详细解析
总的来说,这些Redis命令提供了处理存储在内存中的键值对的便捷方式。通过理解和运用它们,你可以更有效地在Redis中操作数据,使其更好地服务于你的应用。
458 17
|
7月前
|
消息中间件 NoSQL Linux
Redis的基本介绍和安装方式(包括Linux和Windows版本),以及常用命令的演示
Redis(Remote Dictionary Server)是一个高性能的开源键值存储数据库。它支持字符串、列表、散列、集合等多种数据类型,具有持久化、发布/订阅等高级功能。由于其出色的性能和广泛的使用场景,Redis在应用程序中常作为高速缓存、消息队列等用途。
921 16

热门文章

最新文章