补习系列(14)-springboot redis 整合-数据读写

本文涉及的产品
云数据库 Tair(兼容Redis),内存型 2GB
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
简介: 一、简介 在 [补习系列(A3)-springboot redis 与发布订阅]() 一文中,我们介绍了使用 Redis 实现消息订阅发布的机制,并且给出了一个真实用例。然而,绝大多数场景下 Redis 是作为缓存被使用的(这是其主要优势)。

一、简介

在 [补习系列(A3)-springboot redis 与发布订阅]() 一文中,我们介绍了使用 Redis 实现消息订阅发布的机制,并且给出了一个真实用例。
然而,绝大多数场景下 Redis 是作为缓存被使用的(这是其主要优势)。除此之外,由于Redis 提供了 AOF以及RDB两种持久化机制,某些情况下也可以作为临时数据库使用。
本次将介绍 SpringBoot 中如何使用 Redis 进行缓存读写。

Redis 的基本命令
在学习之前,需要先了解一些Redis 的基本命令,可以参考这里

http://www.redis.cn/

二、SpringBoot Redis 读写

A. 引入 spring-data-redis

添加依赖

 <!-- redis -->
  <dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
   <version>${spring-boot.version}</version>
  </dependency>

spring-boot-starter-redis在1.4版本已经废弃

配置redis连接
application.properties

# redis 连接配置
spring.redis.database=0 
spring.redis.host=127.0.0.1
spring.redis.password=
spring.redis.port=6379
spring.redis.ssl=false

# 连接池最大数
spring.redis.pool.max-active=10 
# 空闲连接最大数
spring.redis.pool.max-idle=10
# 获取连接最大等待时间(s)
spring.redis.pool.max-wait=600000

B. 序列化

同样,我们需要指定 JSON作为 Key/HashKey/Value的主要方式:

    /**
     * 序列化定制
     * 
     * @return
     */
    @Bean
    public Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonSerializer() {
        Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer<>(
                Object.class);

        // 初始化objectmapper
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        mapper.setSerializationInclusion(Include.NON_NULL);
        mapper.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
        jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(mapper);
        return jackson2JsonRedisSerializer;
    }

   /**
     * 操作模板
     * 
     * @param connectionFactory
     * @param jackson2JsonRedisSerializer
     * @return
     */
    @Bean
    public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(JedisConnectionFactory connectionFactory,
            Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer) {

        RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<String, Object>();
        template.setConnectionFactory(connectionFactory);

        // 设置key/hashkey序列化
        RedisSerializer<String> stringSerializer = new StringRedisSerializer();
        template.setKeySerializer(stringSerializer);
        template.setHashKeySerializer(stringSerializer);

        // 设置值序列化
        template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        template.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        template.afterPropertiesSet();

        // template.setValueSerializer(new
        // GenericToStringSerializer<Object>(Object.class));
        return template;
    }

Jackson2JsonRedisSerializer是Jackson转换的桥接器;
RedisTemplate是用于读写的主要操作类;

C. 读写样例

首先定义一个Pet实体类

public class RedisPet {

    private String name;
    private String type;
... ignore get set

利用RedisTemplate封装一层Repository,如下:

    @Repository
    public static class PetRepository {

        private static final String KEY = "Pets";

        @Autowired
        private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
        private HashOperations<String, String, Object> hashOperations;

        @PostConstruct
        private void init() {
            hashOperations = redisTemplate.opsForHash();
        }

        public void add(RedisPet pet) {
            hashOperations.put(KEY, pet.getName(), pet);
        }

        public RedisPet find(String name) {
            return (RedisPet) hashOperations.get(KEY, name);
        }

        public Map<String, Object> findAll() {
            return hashOperations.entries(KEY);
        }
        
        public void clear() {
            hashOperations.getOperations().delete(KEY);
        }
    }

PetRepository 的实现中,我们利用Hash结构来存储 Pet信息(Pet.name是key)
分别实现了添加(add)/查找(get)/清除(clear)等方法。

最后,实现读写调用:


@Service
public class RedisDataOperation {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RedisDataOperation.class);

    @Autowired
    private PetRepository petRepo;


    @PostConstruct
    public void start() {

        RedisPet pet1 = new RedisPet("Polly", "Bird");
        RedisPet pet2 = new RedisPet("Tom", "Cat");

        //写入宠物信息
        petRepo.add(pet1);
        petRepo.add(pet2);

        //打印宠物信息
        logger.info("polly {}", JsonUtil.toJson(petRepo.find("Polly")));
        logger.info("pets  {}", JsonUtil.toJson(petRepo.findAll()));

        //清空
        petRepo.clear();
    }

上面的代码在应用启动时,会写入两个Pet信息,之后完成清理,控制台输出如下:

RedisDataOperation : polly {"name":"Polly","type":"Bird"}
RedisDataOperation : pets {"Tom":{"name":"Tom","type":"Cat"},"Polly":{"name":"Polly","type":"Bird"}}

三、方法级缓存

除了上面的RedisTemplate,spring-data-redis还提供了方法级缓存,
就是将业务方法的执行结果缓存起来,后面再次调用直接从缓存中取得结果返回。

这种方式可以简化缓存逻辑的代码,比如配置类数据的读取,通过方法注解就可以实现,
下面是一个样例:

/**
 * 方法级缓存样例
 * 
 * @author atp
 *
 */
@Service
public class RedisCacheOperation {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RedisCacheOperation.class);

    public static final String PREFIX = "pets:";
    public static final String WRAP_PREFIX = "'pets:'";

    /**
     * 当结果不为空时缓存
     * 
     * @param name
     * @return
     */
    @Cacheable(value = "petCache", key = WRAP_PREFIX + "+#name", unless = "#result==null")
    public RedisPet getPet(String name) {
        logger.info("get pet {}", name);
        return new RedisPet(name, "Bird");
    }

    /**
     * 当结果不为空时淘汰缓存
     * 
     * @param pet
     * @return
     */
    @CacheEvict(value = "petCache", key = WRAP_PREFIX + "+#pet.name", condition = "#result!=null")
    public RedisPet updatePet(RedisPet pet) {
        logger.info("update pet {}", pet.getName());
        return new RedisPet(pet.getName(), "Bird1");
    }

    /**
     * 当结果为true时淘汰缓存
     * 
     * @param name
     * @return
     */
    @CacheEvict(value = "petCache", key = WRAP_PREFIX + "+#name", condition = "#result==true")
    public boolean deletePet(String name) {
        logger.info("delete pet {}", name);
        return true;
    }
}

涉及到几个注解:

注解 说明
@Cachable 方法执行结果缓存
@CachePut 方法执行结果缓存(强制)
@CacheEvict 方法执行时触发删除

其中 @CachePut@Cachable 的区别在于,前者一定会执行方法,并尝试刷新缓存(条件满足),
而后者则是当缓存中不存在时才会执行方法并更新。
注解中的属性 key/condition 都支持通过 Spring EL 表达式来引用参数对象。

启用注解

除了上面的代码,我们还需要使用 @EnableCaching 启用注解:

@EnableCaching
@Configuration
public class RedisConfig {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RedisConfig.class);

    /**
     * 缓存管理,支持方法级注解
     * 
     * @param template
     * @return
     */
    @Bean
    public RedisCacheManager cacheManager(RedisTemplate<String, Object> template) {
        RedisCacheManager redisCacheManager = new RedisCacheManager(template);
        // 默认过期时间
        redisCacheManager.setDefaultExpiration(30 * 60 * 1000);
        return redisCacheManager;
    }

当@Cacheable 的key属性为空时,框架会自动生成,格式类似:

param1,param2,param3...

如果希望修改默认的行为,可以使用自定义的 KeyGenerator

    /**
     * 定制方法缓存的key生成策略
     *
     * @return
     */
    @Bean
    public KeyGenerator keyGenerator() {
        return new KeyGenerator() {
            @Override
            public Object generate(Object target, Method method, Object... args) {
                StringBuilder sb = new StringBuilder();
                sb.append(target.getClass().getName());
                sb.append(method.getName());

                for (Object arg : args) {
                    sb.append(arg.toString());
                }
                return sb.toString();
            }
        };
    }

单元测试

使用一小段单元测试代码来测试方法级缓存功能

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes =BootSampleRedis.class)
public class RedisCacheOperationTest {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RedisCacheOperationTest.class);

    @Autowired
    private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;

    @Autowired
    private RedisCacheOperation operation;

    private RedisPet pet1 = new RedisPet("Polly", "Bird");

    @Test
    public void testGet() {
        operation.getPet(pet1.getName());

        Object object = redisTemplate.opsForValue().get(RedisCacheOperation.PREFIX + pet1.getName());
        logger.info(String.valueOf(object));

        assertNotNull(object);
    }

    @Test
    public void testUpdate() {
        operation.updatePet(pet1);

        Object object = redisTemplate.opsForValue().get(RedisCacheOperation.PREFIX + pet1.getName());
        logger.info(String.valueOf(object));

        assertNull(object);
    }

    @Test
    public void testDelete() {
        operation.getPet(pet1.getName());

        // delete cache
        operation.deletePet(pet1.getName());

        Object object = redisTemplate.opsForValue().get(RedisCacheOperation.PREFIX + pet1.getName());
        logger.info(String.valueOf(object));

        assertNull(object);
    }

}

四、连接池

如果希望通过代码来配置 Jedis 的连接池(熟悉的方式),可以声明 JedisConnectionFactory 实现:

    /**
     * 连接池配置
     *
     * @return
     */
    @Bean
    public JedisConnectionFactory jedisConnectionFactory() {
        JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();

        // 最大连接
        config.setMaxTotal(10);
        // 最大空闲,与最大连接保持一致,可减少频繁键链的开销
        config.setMaxIdle(10);
        // 连接最大空闲时间
        config.setMinEvictableIdleTimeMillis(10 * 60 * 1000);
        // 获取连接等待的最大时长
        config.setMaxWaitMillis(30000);

        // 进行空闲连接检测的时间间隔
        config.setTimeBetweenEvictionRunsMillis(30 * 1000);
        // 取消不必要的test,有利于性能提升
        config.setTestOnBorrow(false);![](https://img2018.cnblogs.com/blog/242916/201812/242916-20181206231048870-1133770725.png)

        config.setTestOnReturn(false);

        JedisConnectionFactory factory = new JedisConnectionFactory(config);
        factory.setHostName("127.0.0.1");
        factory.setPort(6379);

        logger.info("redis config init first");
        return factory;
    }

更多配置可参考这里

示例代码可从 码云gitee 下载。
https://gitee.com/littleatp/springboot-samples/

小结

Redis 在大多数项目中的核心用途是缓存,spring-data-redis 为 SpringBoot 中集成 Redis 读写的封装。
除了 RedisTemplate之外,还实现了方法级的缓存注解,一定程度上简化了业务的使用。
Redis 在分布式系统中的应用场景有很多,后续有机会将进行更多的探讨。

欢迎继续关注"美码师的补习系列-springboot篇" ,期待更多精彩内容^-^

原文链接:https://www.cnblogs.com/littleatp/p/10080296.html

相关实践学习
基于Redis实现在线游戏积分排行榜
本场景将介绍如何基于Redis数据库实现在线游戏中的游戏玩家积分排行榜功能。
云数据库 Redis 版使用教程
云数据库Redis版是兼容Redis协议标准的、提供持久化的内存数据库服务,基于高可靠双机热备架构及可无缝扩展的集群架构,满足高读写性能场景及容量需弹性变配的业务需求。 产品详情:https://www.aliyun.com/product/kvstore &nbsp; &nbsp; ------------------------------------------------------------------------- 阿里云数据库体验:数据库上云实战 开发者云会免费提供一台带自建MySQL的源数据库&nbsp;ECS 实例和一台目标数据库&nbsp;RDS实例。跟着指引,您可以一步步实现将ECS自建数据库迁移到目标数据库RDS。 点击下方链接,领取免费ECS&amp;RDS资源,30分钟完成数据库上云实战!https://developer.aliyun.com/adc/scenario/51eefbd1894e42f6bb9acacadd3f9121?spm=a2c6h.13788135.J_3257954370.9.4ba85f24utseFl
目录
相关文章
|
15天前
|
NoSQL Redis
Redis的数据淘汰策略有哪些 ?
Redis 提供了 8 种数据淘汰策略,分为淘汰易失数据和淘汰全库数据两大类。易失数据淘汰策略包括:volatile-lru、volatile-lfu、volatile-ttl 和 volatile-random;全库数据淘汰策略包括:allkeys-lru、allkeys-lfu 和 allkeys-random。此外,还有 no-eviction 策略,禁止驱逐数据,当内存不足时新写入操作会报错。
48 16
|
15天前
|
缓存 NoSQL 关系型数据库
Redis和Mysql如何保证数据⼀致?
在项目中,为了解决Redis与Mysql的数据一致性问题,我们采用了多种策略:对于低一致性要求的数据,不做特别处理;时效性数据通过设置缓存过期时间来减少不一致风险;高一致性但时效性要求不高的数据,利用MQ异步同步确保最终一致性;而对一致性和时效性都有高要求的数据,则采用分布式事务(如Seata TCC模式)来保障。
52 14
|
15天前
|
存储 NoSQL 算法
Redis分片集群中数据是怎么存储和读取的 ?
Redis集群采用哈希槽分区算法,共有16384个哈希槽,每个槽分配到不同的Redis节点上。数据操作时,通过CRC16算法对key计算并取模,确定其所属的槽和对应的节点,从而实现高效的数据存取。
43 13
|
15天前
|
存储 NoSQL Redis
Redis的数据过期策略有哪些 ?
Redis 采用两种过期键删除策略:惰性删除和定期删除。惰性删除在读取键时检查是否过期并删除,对 CPU 友好但可能积压大量过期键。定期删除则定时抽样检查并删除过期键,对内存更友好。默认每秒扫描 10 次,每次检查 20 个键,若超过 25% 过期则继续检查,单次最大执行时间 25ms。两者结合使用以平衡性能和资源占用。
38 11
|
15天前
|
监控 NoSQL 测试技术
【赵渝强老师】Redis的AOF数据持久化
Redis 是内存数据库,提供数据持久化功能,支持 RDB 和 AOF 两种方式。AOF 以日志形式记录每个写操作,支持定期重写以压缩文件。默认情况下,AOF 功能关闭,需在 `redis.conf` 中启用。通过 `info` 命令可监控 AOF 状态。AOF 重写功能可有效控制文件大小,避免性能下降。
|
15天前
|
存储 监控 NoSQL
【赵渝强老师】Redis的RDB数据持久化
Redis 是内存数据库,提供数据持久化功能以防止服务器进程退出导致数据丢失。Redis 支持 RDB 和 AOF 两种持久化方式,其中 RDB 是默认的持久化方式。RDB 通过在指定时间间隔内将内存中的数据快照写入磁盘,确保数据的安全性和恢复能力。RDB 持久化机制包括创建子进程、将数据写入临时文件并替换旧文件等步骤。优点包括适合大规模数据恢复和低数据完整性要求的场景,但也有数据完整性和一致性较低及备份时占用内存的缺点。
|
18天前
|
SQL 前端开发 关系型数据库
SpringBoot使用mysql查询昨天、今天、过去一周、过去半年、过去一年数据
SpringBoot使用mysql查询昨天、今天、过去一周、过去半年、过去一年数据
47 9
|
15天前
|
NoSQL Java API
springboot项目Redis统计在线用户
通过本文的介绍,您可以在Spring Boot项目中使用Redis实现在线用户统计。通过合理配置Redis和实现用户登录、注销及统计逻辑,您可以高效地管理在线用户。希望本文的详细解释和代码示例能帮助您在实际项目中成功应用这一技术。
25 3
|
17天前
|
消息中间件 NoSQL Java
Spring Boot整合Redis
通过Spring Boot整合Redis,可以显著提升应用的性能和响应速度。在本文中,我们详细介绍了如何配置和使用Redis,包括基本的CRUD操作和具有过期时间的值设置方法。希望本文能帮助你在实际项目中高效地整合和使用Redis。
36 1
|
23天前
|
存储 easyexcel Java
SpringBoot+EasyExcel轻松实现300万数据快速导出!
本文介绍了在项目开发中使用Apache POI进行数据导入导出的常见问题及解决方案。首先比较了HSSFWorkbook、XSSFWorkbook和SXSSFWorkbook三种传统POI版本的优缺点,然后根据数据量大小推荐了合适的使用场景。接着重点介绍了如何使用EasyExcel处理超百万数据的导入导出,包括分批查询、分批写入Excel、分批插入数据库等技术细节。通过测试,300万数据的导出用时约2分15秒,导入用时约91秒,展示了高效的数据处理能力。最后总结了公司现有做法的不足,并提出了改进方向。
下一篇
无影云桌面