一文学会redis在springBoot中的使用

雨点打透心脏的1/2处 2024-03-22 20:36 86阅读 0赞

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一、什么是redis缓存

Redis缓存是一个开源的使用ANSIC语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。

二、redis缓存的优缺点

优点：

1.  高性能：Redis内存管理非常高效，速度非常快，并且可以利用多核。在访问速度要求高的场景下，使用Redis缓存可以显著提高系统性能，减轻后端系统的压力。
2.  支持广泛：Redis支持多种数据类型和数据结构，如列表、哈希表、集合、有序集合等，可以应对多样化的缓存需求。
3.  高可靠性：Redis支持数据持久化和冗余备份，可以确保数据的可靠性和高可用性。
4.  可扩展性：Redis支持集群模式，可以方便地扩展缓存容量和负载均衡，满足不同规模和需求的系统。
5.  简单易用：Redis的API简单易用，文档和社区资源丰富，让开发者能够快速上手和掌握。

一句话：

加快了响应速度，减少了对数据库的读操作，数据库的压力降低。

缺点：

1.  需要占用内存：Redis缓存的数据都存储在内存中，需要占用一定的内存资源。如果缓存数据过多，会导致内存不足，影响系统性能。
2.  数据持久化的损耗：Redis支持数据持久化，但是在某些情况下，数据持久化会对性能产生一定的损耗，如在高并发的情况下进行RDB持久化操作，会阻塞Redis服务器的IO操作，影响系统性能。
3.  可靠性问题：Redis的主从架构和高可用性机制可以保证系统可靠性，但在节点故障和网络异常等情况下，仍有一定的风险。
4.  一致性问题：Redis的缓存是强一致性的，在某些场景下，可能不适合使用。如分布式锁、分布式事务等，需要保证系统的弱一致性。
5.  安全性问题：Redis的安全性需要开发者进行配置和加固，如果未正确配置，可能会面临信息泄露等安全风险。

一句话：

*  数据存储在内存，主机断电则数据丢失
 *  存储容量受到物理内存的限制，只能用于小数据量的高性能操作
 *  在线扩容比较困难，系统上线时必须确保有足够的空间
 *  用于缓存时，易出现’缓存雪崩‘，’缓存击穿‘等问题

三、为什么使用redis缓存

1.  Redis 可以用几十 G 内存来做缓存，速度快
2.  Redis 缓存可以持久化，便于数据备份、恢复；
3.  Redis支持简单的事务，操作满足原子性
4.  Redis 可以实现分布式的缓存；
5.  Redis 可以处理每秒百万级的并发，是专业的缓存服务；
6.  Redis 缓存有过期机制；
7.  Redis 有丰富的 API，容易上手；
8.  支持哨兵机制，实现自动故障转移；

使用redis作为缓存可以减少数据库的压力，特别是需要频繁查询大量数据的情形下。使用redis还可以提高访问速度，因为redis的数据会被保存在内存中。

四、redis支持的数据类型

字符串（string）  
哈希表（hash）  
列表（list）  
集合（set）  
有序集合（zset）  
为了保证读取效率，Redis 把数据对象存储在内存中，并支持周期性的把更新的数据写入磁盘文件中。而且它还提供了交集和并集，以及一些不同方式排序的操作。

redis的特性决定了它的功能，它可以用来做以下这些事情！

排行榜，利用zset可以方便的实现排序功能  
计数器，利用redis中原子性的自增操作，可以统计到阅读量，点赞量等功能  
简单消息队列，list存储结构，满足先进先出的原则，可以使用lpush/rpop或rpush/lpop实现简单消息队列  
session共享，分布式系统中，可以利用redis实现session共享。spring官方提供的分布式解决方案Spring Session就是利用redis 实现的。

五、springboot整合redis

1、引入依赖

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

2、springboot启动类增加注解@EnableCaching，开启缓存功能，如下：

/**
      *服务启动类
      
      */
    @SpringBootApplication(scanBasePackages = {"cn.xxx.common.redis","cn.xxx.task.*"})
    @EnableEurekaClient
    @EnableApolloConfig
    @EnableFeignClients
    @EnableDiscoveryClient
    @EnableTransactionManagement 
    @MapperScan("cn.xxx.task.dao")
    @EnableScheduling
    @Transactional
    @EnableCaching
    public class TaskApplication {
    
    	public static void main(String[] args) {
    		SpringApplication.run(TaskApplication.class,args);
    	}
    
    	/**
    	 * 替换原生Decoder解析器，支持text/plain
    	 * @return
    	 */
    	@Bean
    	public Decoder feignDecoder(){
    		WxMessageConverter wxConverter = new WxMessageConverter();
    		ObjectFactory<HttpMessageConverters> objectFactory = () -> new HttpMessageConverters(wxConverter);
    		return new SpringDecoder(objectFactory);
    	}
    
    }

3、配置redis连接信息

spring:
      redis:
        # redis库
        database: 0
        # redis 服务器地址
        host: localhost
        # redis 端口号
        port: 6379
        # redis 密码
        password:
        # 连接超时时间（毫秒）
        timeout: 1000
        lettuce:
          pool:
            # 连接池最大链接数（负数表示没有限制）
            max-active: 8
            # 连接池最大阻塞等待时间（负数表示没有限制）
            max-wait: -1
            # 连接池最大空闲连接数
            max-idle: 8
            # 连接池最小空闲连接数
            min-idle: 0

六、使用注解的方式使用redis缓存（重点内容）

1. 注解说明  
@CacheConfig： 一般配置在类上，指定缓存名称，这个名称是和上面“置缓存管理器”中缓存名称的一致。  
@Cacheable： 用于对方法返回结果进行缓存，如果已经存在该缓存，则直接从缓存中获取，缓存的key可以从入参中指定，缓存的 value 为方法返回值。  
@CachePut： 无论是否存在该缓存，每次都会重新添加缓存，缓存的key可以从入参中指定，缓存的value为方法返回值，常用作于更新。  
@CacheEvict： 用于清除缓存  
@Caching： 用于一次性设置多个缓存。  
2. 常用注解配置参数  
value： 缓存管理器中配置的缓存的名称，这里可以理解为一个组的概念，缓存管理器中可以有多套缓存配置，每套都有一个名称，类似于组名，这个可以配置这个值，选择使用哪个缓存的名称，配置后就会应用那个缓存名称对应的配置。  
key： 缓存的 key，可以为空，如果指定要按照 SpEL 表达式编写，如果不指定，则缺省按照方法的所有参数进行组合。  
condition： 缓存的条件，可以为空，使用 SpEL 编写，返回 true 或者 false，只有为 true 才进行缓存。  
unless： 不缓存的条件，和 condition 一样，也是 SpEL 编写，返回 true 或者 false，为 true 时则不进行缓存。  
3. 自动缓存  
@Cacheable可以标记在一个方法上，也可以标记在一个类上。当标记在一个方法上时表示该方法是支持缓存的，当标记在一个类上时则表示该类所有的方法都是支持缓存的。

如果添加了@Cacheable注解，那么方法被调用后，值会被存入redis，下次再调用的时候会直接从redis中取值返回。

@Service
    @CacheConfig(cacheNames = "user")
    public class UserService {
    
        @Autowired
        private UserMapper userMapper;
        
        // 获取全部用户
        @Cacheable(key = "'allUsers'", unless = "#result==null")
        public List<Courses> findAll() {
            return userMapper.allUsers();
        }
    }

/**
         * 登录用户信息缓存（部分，脱敏处理）
         * @param mUser
         * @return
         */
        @CachePut(value = "member", key = "'userinfo:' + #mUser.userId")
        public Map<String, Object> loginUserInfo(MUser mUser) {
            // 手机号加*处理
            String starPhone = PhoneUtil.star(mUser.getPhone());
            Map<String, Object> resMap = new HashMap<>();
            resMap.put("purePhoneNumber", starPhone);
            resMap.put("nickName", mUser.getUserName());
            resMap.put("avatarUrl", mUser.getHeadIcon());
            resMap.put("countryCode", mUser.getCountryCode());
            // resMap.put("resToken", resToken);
            resMap.put("wxAccount", mUser.getWxAccount());
            resMap.put("sex", mUser.getSex());
            resMap.put("sexName", mUser.getSexName());
            resMap.put("userState", mUser.getUserState());
            resMap.put("userStateName", mUser.getUserStateName());
            resMap.put("channelId", mUser.getChannelId());
            resMap.put("channelName", mUser.getChannelName());
            return resMap;
        }
        
        /**
         * 内部员工缓存信息
         * @param phone
         * @param status
         * @param b
         * @param messge
         * @return
         */
        @CachePut(value = "member#PT5M", key = "'employee:' + #phone")
        public Map<String, Object> employee(String phone,String status , boolean b ,String messge ) {
            Map<String, Object> resMap = new HashMap<>();
            resMap.put("phone", phone);
            resMap.put("status", status); 
            resMap.put("flag",  b);
    		resMap.put("messge",messge);
            return resMap;
        }
        
        /**
         * 是否是内部员工缓存
         * @param phone
         * @return
         */
        @Cacheable(value = "member", key = "'employee:' + #phone")
        public Map<String, Object> getEmployee(String phone) {
            return  null;
        }

[c016cd9dd4c947cd8c6d9bb14a1224fb.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/06496a98b79e4ca8a1c561aa71bc3bdb.png