Spring Boot整合Redis的高效数据缓存实践
作者:mmseoamin日期:2024-02-22

引言

在现代Web应用开发中,数据缓存是提高系统性能和响应速度的关键。Redis作为一种高性能的缓存和数据存储解决方案,被广泛应用于各种场景。本文将研究如何使用Spring Boot整合Redis,通过这个强大的缓存工具提高应用的性能和可伸缩性。

整合redis,需要先安装redis

Redis 

Redis是一款key-value存储结构的内存级NoSQL数据库

  • 支持多种数据存储格式
  • 支持持久化
  • 支持集群

    五种数据类型:

    • String(字符串)
    • Hash(哈希)
    • List(列表)
    • Set(集合)
    • zSet(有序集合)

      好处

      • 缓存加速:Redis是一个高性能的内存数据库,使用它可以将常用的数据缓存在内存中,从而提高系统的读取速度。例如,将数据库查询结果或计算结果缓存到Redis中,下次需要时可以直接从Redis获取,减少对数据库或计算资源的访问。
      • 分布式会话管理:在分布式系统中,多个服务实例可能需要共享用户的会话信息。Rdis提供了高效的键值存储和过期时间设置,可以用于实现分布式会话管理。通过将用户的会话数据存储在Redis中,各个服务实例可以无状态地处理请求,提高系统的可扩展性和容错性。 
      • 队列和消息发布订阅:Redis的发布订阅功能可以用于解耦系统的组件或模块之间的通信。你可以使用Redis的队列功能实现异步任务处理、消息队列等场景。同时,Redis还提供了强大的消息发布订阅机制,可以用于实时推送消息给订阅者。
      • 计数器和排行榜:Redis支持原子操作和高并发的特性,非常适合用于实现计数器和排行榜功能。例如,你可以使用Redis的原子操作实现文章或视频的点赞、收富等计数功能,也可以使用有序集合实现排行榜。
      • 地理位置和地理搜索:Reds提供了地理位置的存储和查询功能,可以将经纬度坐标存储在Redis中,并支持以半径为条件进行搜索。这在实现地理位置相关的应用如附近的人、附近的商家等方面非常有用。
      • 分布式锁和限流:Redis的分布式锁功能可以用于解决分布式系统中的并发访问问题,保证共享资源的正确性。此外,Redis还可以用于实现请求限流,控制系统的访问频率,防止恶意请求或系统过载。

        Redis下载( Windows版)

        https://github.com/tporadowski/redis/releases

        Redis安装与启动( Windows版)

        服务端启动命令

        redis-server.exe redis.windows.conf
        

        客户端启动命令

        redis-cli.exe
        

        步骤一:引入Redis依赖

        首先,在Spring Boot项目的pom.xml文件中引入Redis的相关依赖:

         
               org.springframework.boot
               spring-boot-starter-data-redis
        

        步骤二:配置Redis连接信息

        在application.properties或application.yml中配置Redis连接信息:

        # Redis配置
        spring.redis.host=localhost
        spring.redis.port=6379
        spring.redis.password=your-password  # 如果有密码的话
        spring.redis.database=0
        

        RedisTemplate相关方法

        方法说明
        redisTemplate.opsForValue()操作String
        redisTemplate.opsForHash()操作hash
        redisTemplate.opsForList()操作List
        redisTemplate.opsForSet()操作set
        redisTemplate.opsForZSet()操作有序set

        步骤三:使用RedisTemplate进行数据操作

        @SpringBootTest
        public class RedisApplicationTests {
            @Autowired
            private RedisTemplate redisTemplate;
            @Test
            void set() {
                ValueOperations ops = redisTemplate.opsForValue();
                ops.set("name","奇遇少年");
            }
        }
        

        问题出现了:当我们使用Redis客户端查看刚刚存入Redis数据库的数据时,结果是这样的:

        Spring Boot整合Redis的高效数据缓存实践,bbdc6760a76e4d3686f3d8fdc9938f8e.png,第1张

        这是因为在使用默认的对象RedisTemplate时,会把value值序列化为byte类型,所以就出现了上图的结果。

        解决方案:

        使用StringRedisTemplate

        @SpringBootTest(classes = RedisApplication.class)
        public class RedisApplicationTests {
            @Autowired
            private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
            @Test
            void set() {
                ValueOperations ops = stringRedisTemplate.opsForValue();
                ops.set("name","奇遇少年");
            }
        }

        自定义序列化方式

        @Configuration
        public class RedisConfig {
            @Bean
            public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {
                RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate<>();
                StringRedisSerializer stringRedisSerializer = new StringRedisSerializer();
                redisTemplate.setKeySerializer(stringRedisSerializer);
                redisTemplate.setHashKeySerializer(stringRedisSerializer);
                redisTemplate.setValueSerializer(new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class));
                redisTemplate.setHashValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer());
                redisTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);
                return redisTemplate;
            }
        } 
        

        Spring Boot整合Redis的高效数据缓存实践,4023ab36142f49f0836367cc6ad56b76.png,第2张
        redis客户端选择

        springboot整合redis技术提供了多种客户端兼容模式,默认提供的是lettucs客户端技术,也可以根据需要切换成指定客户端技术,例如jedis客户端技术,切换成jedis客户端技术操作步骤如下:

        步骤一:引入Redis依赖

        
            redis.clients
            jedis
        

        jedis坐标受springboot管理,无需提供版本号

        步骤二:配置客户端技术类型,设置为jedis

        spring:
          redis:
            host: localhost
            port: 6379
            client-type: jedis

        步骤二:根据需要设置对应的配置

        spring:
          redis:
            host: localhost
            port: 6379
            client-type: jedis
            lettuce:
              pool:
                max-active: 16
            jedis:
              pool:
                max-active: 16

        lettcus与jedis区别