1、redis定義
Redis 是完全開源免費(fèi)的摹蘑，遵守BSD協(xié)議舀透，是一個(gè)高性能的key-value數(shù)據(jù)庫。
Redis 三特點(diǎn)：
- 支持?jǐn)?shù)據(jù)的持久化密任，可以將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保存在磁盤中颜启，重啟的時(shí)候可以再次加載進(jìn)行使用。
- 支持簡單的key-value類型的數(shù)據(jù)批什，同時(shí)還提供list农曲，set，zset，hash等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲乳规。
- 支持?jǐn)?shù)據(jù)的備份形葬，即master-slave模式的數(shù)據(jù)備份。
概述
此文檔介紹Redis數(shù)據(jù)庫與spring boot集成暮的。
Redis簡介
- Redis是一個(gè)高性能的key-value數(shù)據(jù)庫笙以。
- Redis是由C語言編寫，是完全開源免費(fèi)的冻辩。
- Redis性能極高猖腕，一般情況下，Redis能讀的速度是110000次/s恨闪，寫的速度是81000次/s倘感。
- Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)的持久化，可以將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保存到磁盤上咙咽，也可以將磁盤上的數(shù)據(jù)讀取到內(nèi)存中老玛。
- Redis支持豐富的數(shù)據(jù)類型：String(字符串)、List(列表)钧敞、Hash(哈希)蜡豹、Set(集合)、Zset(sorted set：有序集合)溉苛。
- Redis的所有操作都是原子性的镜廉，要么全部成功，要么全部失敗愚战。
- Redis官網(wǎng)地址：https://redis.io/
Redis背景
在互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目中往往存在大數(shù)據(jù)量的需求娇唯，比如一些商品搶購的場景，或是訪問量瞬間較大的時(shí)候凤巨，一瞬間成千上萬的請求就會到來视乐。這就需要在短時(shí)間內(nèi)完成成千上萬次讀或者寫的操作，對于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫來說敢茁，容易使系統(tǒng)宕機(jī)，所以這時(shí)候NoSQL的出現(xiàn)改變了這個(gè)現(xiàn)狀留美，Redis就是NoSQL中的一種彰檬。Redis具有以下特性：
- Redis以內(nèi)存作為數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，讀寫數(shù)據(jù)的效率極高谎砾。
- 儲存在Redis中的數(shù)據(jù)是持久化的逢倍，斷電或重啟，數(shù)據(jù)也不會丟失景图。
- Redis的存儲分為內(nèi)存存儲较雕、磁盤存儲和log文件。
- Redis可以從磁盤重新將數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中，也可以通過配置文件對其進(jìn)行配置亮蒋。
- Redis支持主從模式扣典，可以配置集群，更利于支撐大型的項(xiàng)目慎玖。
Redis數(shù)據(jù)庫的連接工具
查看Redis數(shù)據(jù)庫可以采用Redis Desktop軟件贮尖，下載地址是：https://redisdesktop.com/download
連接過程如下圖：
Redis數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)介紹如下圖：
Redis的設(shè)計(jì)核心
5.1 Redis的純內(nèi)存操作
Redis緩存數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中，內(nèi)存的響應(yīng)時(shí)間一般情況下大約是100納秒趁怔，這是Redis每秒萬億級別訪問的重要基礎(chǔ)湿硝。
5.2 Redis的單線程機(jī)制
Redis采用單線程，避免了不必要的上下文切換和競爭條件润努。
單線程指的是網(wǎng)絡(luò)請求模塊使用了一個(gè)線程（所以不需考慮并發(fā)安全性）关斜，即一個(gè)線程處理所有網(wǎng)絡(luò)請求。因?yàn)镽edis的性能瓶頸在內(nèi)存的大小和網(wǎng)絡(luò)的帶寬铺浇。Redis數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存痢畜，不涉及I/O操作，因此單線程是最快的随抠。
5.3 Redis采用非阻塞I/O多路復(fù)用機(jī)制
多路I/O復(fù)用模型是利用select裁着、poll、epoll可以同時(shí)監(jiān)察多個(gè)流的I/O事件的能力拱她，在空閑的時(shí)候二驰，會把當(dāng)前線程阻塞掉，當(dāng)有一個(gè)或多個(gè)流有I/O事件時(shí)秉沼，就從阻塞態(tài)中喚醒桶雀，于是程序就會輪詢一遍所有的流（epoll是只輪詢那些真正發(fā)出了事件的流），并且只依次順序的處理就緒的流唬复，這種做法就避免了大量的無用操作矗积。這里"多路"指的是多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接，"復(fù)用"指的是復(fù)用同一個(gè)線程敞咧。加上Redis自身的事件處理模型將epoll中的連接棘捣，讀寫，關(guān)閉都轉(zhuǎn)換為了事件休建，不在I/O上浪費(fèi)過多的時(shí)間乍恐。
Redis的應(yīng)用場景
- 緩存（數(shù)據(jù)查詢、短連接测砂、新聞內(nèi)容茵烈、商品內(nèi)容等）
- 聊天室的在線好友列表
- 任務(wù)隊(duì)列（秒殺、搶購砌些、12306等）
- 應(yīng)用排行榜
- 網(wǎng)站訪問統(tǒng)計(jì)
- 數(shù)據(jù)過期處理（可以精確到毫秒）
- 分布式集群架構(gòu)中的session分離（單點(diǎn)登錄）
Redis支持的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及常用命令
Redis支持String(字符串)呜投、List(列表)、Hash(哈希)、Set(集合)仑荐、Zset(sorted set：有序集合)五種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)雕拼。
7.1 string（字符串）
- 賦值：set key value
- 取值：get key
- 查詢所有的鍵：keys *
- 自增長：incr key
- 自減：decr key
- 刪除鍵：del key
- 增加指定的值：incrby key num
- 拼接字符串：append key value
7.2 hash（哈希）
- 賦值：hset hash field value
- 取值：hget hash field
- 查詢hash中所有的鍵：hkeys hash
- 查詢hash中所有的值：hvals hash
- 查詢hash中的鍵和值：hgetall hash
- 刪除hash中的鍵：hdel hash field
7.3 list（列表）
List允許值重復(fù)，有序释漆。
- 從左添加：lpush list val1 val2 val3
- 從右添加：rpush list val1 val2 val3
- 查看：lrange list 0 -1 （0表示開始索引悲没，-1表示查詢到最后。）
- 從左取值：lpop list （注意：取出之后男图，list中就沒有這個(gè)值了示姿。）
- 從右取值：rpop list （注意：取出之后，list中就沒有這個(gè)值了逊笆。）
- 查看list中元素個(gè)數(shù)：llen list
7.4 set（集合）
Set不允許值重復(fù)栈戳，無序。
- 添加：sadd set val1 val2 val3
- 查看：smembers set
- 刪除：srem set val1
- 差集：sdiff set1 set2
- 交集：sinter set1 set2
- 并集：sunion set1 set2
7.5 SortedSet（zset有序集合）
有序难裆，不能重復(fù)子檀。
- 添加：zadd zset num1 val1 num2 val2 （第一個(gè)數(shù)為值的排序比重，越大越靠后乃戈。）
- 查看：zrange zset 0 -1
- 刪除：zrem zset val1
Redis在項(xiàng)目中的使用
8.1 項(xiàng)目框架介紹
項(xiàng)目依賴的JDK版本：1.8
依賴說明：
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groupId
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artifactId
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版本
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說明
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org.springframework.boot
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spring-boot-starter-parent
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2.1.7.RELEASE
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項(xiàng)目框架springboot版本
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org.springframework.boot
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spring-data-redis
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2.1.7.RELEASE
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SpringBoot整合Redis驅(qū)動
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redis.clients
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jedis
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2.9.3
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Redis連接池依賴版本
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8.2 配置Redis的地址
在application-prod.yml文件中配置Redis的地址信息褂痰。
[圖片上傳失敗...(image-90b850-1590482730108)]
8.3 RedisCacheConfig類
說明：RedisCacheConfig類是實(shí)現(xiàn)Redis數(shù)據(jù)庫的連接方法，該類從application-prod.yml文件中獲取Redis數(shù)據(jù)庫的連接地址症虑。
加了@Bean注解缩歪，在項(xiàng)目啟動的時(shí)候就會自動創(chuàng)建redisTemplate。
[圖片上傳失敗...(image-e1c4b4-1590482730108)]
[圖片上傳失敗...(image-fb06b4-1590482730108)]
在spring容器中創(chuàng)建的名為redisTemplate的Redis數(shù)據(jù)庫操作對象谍憔，在使用時(shí)可通過Autowired注入匪蝙。
[圖片上傳失敗...(image-57bd1-1590482730108)]
8.4 RedisBaseUtil類
說明：此類的Redis數(shù)據(jù)庫的操作工具。 习贫。
方法說明（包含常用的查詢處理逛球，不足的可以自行添加或自定義類）：
（1）expire：輸入鍵和時(shí)間，設(shè)置緩存的失效時(shí)間苫昌；
（2）getExpire：根據(jù)鍵颤绕，獲得緩存失效的時(shí)間；
（3）hasKey：判斷key是否存在祟身；
（4）del：根據(jù)鍵屋厘，刪除緩存，可傳入多個(gè)key月而；
（5）get、set议纯、incr父款、decr：string數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型的查看、添加、自增憨攒、自減世杀；
（6）hget、hset肝集、hmget瞻坝、hmset、hdel杏瞻、hHasKey所刀、hincr、hdecr：hash數(shù)據(jù)類型的查看捞挥、添加浮创、查詢所有的key、批量添加砌函、刪除斩披、判斷key是否存在、自增讹俊、自減垦沉；
（7）sGet、sHasKey仍劈、sSet厕倍、sGetSetSize、setRemove耳奕、：set數(shù)據(jù)類型的查看绑青、判斷key是否存在、添加屋群、獲取set集合的長度闸婴、刪除；
（8）lGet芍躏、lGetListSize邪乍、lGetIndex、lSet对竣、lUpdateIndex庇楞、lRemove：list數(shù)據(jù)類型的查看、獲得list列表的長度否纬、根據(jù)索引獲得list列表的值吕晌、根據(jù)索引更新list列表的值、刪除临燃。
展開源碼
8.5 RedisRequestDto類
說明：該類用來處理客戶端發(fā)來的請求參數(shù)睛驳，可以根據(jù)需要自己定義或重寫類烙心。
[圖片上傳失敗...(image-687681-1590482730108)]
Redis使用代碼示例
對于一些訪問比較頻繁的，但數(shù)據(jù)又不經(jīng)常變化查詢乏沸，可以將數(shù)據(jù)放到Redis緩存中淫茵。查詢的時(shí)候先去判斷緩存中是否存在，緩存中有則直接查詢蹬跃，緩存中沒有則去查數(shù)據(jù)庫匙瘪，并將查詢的結(jié)果放到緩存中，減輕服務(wù)器的壓力蝶缀。
9.1 啟動項(xiàng)目丹喻，訪問swagger頁面。
使用開發(fā)工具導(dǎo)入項(xiàng)目后扼劈，啟動項(xiàng)目驻啤。url：http://ip:port/dCustomService/docs.html
參數(shù)key為必填項(xiàng)，是要查詢的緩存的鍵荐吵。
[圖片上傳失敗...(image-7dc881-1590482730108)]
9.2 controller層實(shí)現(xiàn)
DemoRedisApiCotroller類接收客戶端發(fā)來的請求骑冗，交由service層進(jìn)行處理。
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package [com.hikvision.idatafusion.dcustom.api.controller.demo;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/com.hikvision.idatafusion.dcustom.api.controller.demo;)
import [com.hikvision.idatafusion.dcustom.base.common.BaseController;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/com.hikvision.idatafusion.dcustom.base.common.BaseController;)
import [com.hikvision.idatafusion.dcustom.base.common.bean.response.CommonResponse;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/com.hikvision.idatafusion.dcustom.base.common.bean.response.CommonResponse;)
import [com.hikvision.idatafusion.dcustom.base.constants.Constants;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/com.hikvision.idatafusion.dcustom.base.constants.Constants;)
import [com.hikvision.idatafusion.dcustom.datasource.common.bean.dto.atomic.RedisRequestDto;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/com.hikvision.idatafusion.dcustom.datasource.common.bean.dto.atomic.RedisRequestDto;)
import [com.hikvision.idatafusion.dcustom.datasource.service.RedisService;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/com.hikvision.idatafusion.dcustom.datasource.service.RedisService;)
import [io.swagger.annotations.Api;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/io.swagger.annotations.Api;)
import [io.swagger.annotations.ApiOperation;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/io.swagger.annotations.ApiOperation;)
import [org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;)
import [org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;)
import [javax.validation.Valid;](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/javax.validation.Valid;)
/**
*
*/
@Api``(tags = {``"demo-Redis"``})
public class DemoRedisApiCotroller ``extends BaseController {
@Autowired
private RedisService redisService;
@ApiOperation``(``"Redis新增數(shù)據(jù)"``)
@PostMapping``(``"/v3/api/insertRedis"``)
public CommonResponse insertRedis(``@Valid RedisRequestDto redisRequestDto){
return success([Constants.SUCCESS,redisService.insertRedis(redisRequestDto));](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/Constants.SUCCESS,redisService.insertRedis(redisRequestDto));)
}
@ApiOperation``(``"Redis修改數(shù)據(jù)"``)
@PostMapping``(``"/v3/api/updateRedis"``)
public CommonResponse updateRedis(``@Valid RedisRequestDto redisRequestDto){
return success([Constants.SUCCESS,redisService.updateRedis(redisRequestDto));](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/Constants.SUCCESS,redisService.updateRedis(redisRequestDto));)
}
@ApiOperation``(``"Redis查詢數(shù)據(jù)"``)
@PostMapping``(``"/v3/api/findRedis"``)
public CommonResponse findRedis(``@Valid RedisRequestDto redisRequestDto){
return success([Constants.SUCCESS,redisService.findRedis(redisRequestDto));](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/Constants.SUCCESS,redisService.findRedis(redisRequestDto));)
}
@ApiOperation``(``"Redis刪除數(shù)據(jù)"``)
@PostMapping``(``"/v3/api/deleteRedis"``)
public CommonResponse deleteRedis(``@Valid RedisRequestDto redisRequestDto){
return success([Constants.SUCCESS,redisService.deleteRedis(redisRequestDto));](http://bb.corp.hzcominfo.com:8090/pages/Constants.SUCCESS,redisService.deleteRedis(redisRequestDto));)
}
}
|
9.3 serviceImpl層實(shí)現(xiàn)
RedisServiceImpl接收controller層傳遞過來的請求先煎，采用RedisBaseUtil類進(jìn)行處理贼涩。
展開源碼
9.4 測試
以string數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型為例，測試Redis緩存的使用方法
（1）往Redis緩存中添加數(shù)據(jù)
[圖片上傳失敗...(image-12f564-1590482730108)]
通過Redis Desktop查看Redis緩存中的數(shù)據(jù)薯蝎，與新添加的value值一致遥倦。
[圖片上傳失敗...(image-9f6aaa-1590482730108)]
（2）從Redis緩存中查詢數(shù)據(jù)
[圖片上傳失敗...(image-d6efff-1590482730108)]
（3）修改Redis緩存中的數(shù)據(jù)
[圖片上傳失敗...(image-9c994a-1590482730108)]
通過Redis Desktop查看Redis緩存中的數(shù)據(jù)，與新修改的value值一致占锯。
[圖片上傳失敗...(image-7fb402-1590482730108)]
（4）刪除Redis緩存中的數(shù)據(jù)
[圖片上傳失敗...(image-b35fb7-1590482730108)]
通過Redis Desktop查看Redis緩存中的數(shù)據(jù)袒哥。
[圖片上傳失敗...(image-d49c06-1590482730108)]
