Spring cloud 整合redis 分布式锁应用

一、pom添加依赖

 

   org.springframework.boot
   spring-boot-starter-parent
   1.5.13.RELEASE
    


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

二、注入Bean RedisTemplate， 配置RedisConfig

想获得RedisTemplate分为两种情况：

1.redis缓存的对象只有String，可以直接注入StringRedisTemplate。

遵循springboot配置最简化的思想，springcloud在引入spring-boot-starter-data-redis就初始化注入了StringRedisTemplate，我们只需要直接注入使用就行了。StringRedisTemplate满足所有对字符串的操作。

如下为redis一般操作，和一个用redis缓存做的分布式锁(略去Service)：

@Service
public class RedisServiceImpl implements IRedisService {

    private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(RedisServiceImpl.class);

    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;

    private Integer defaultExpire = 20 * 1000;

    private static final String LOCK_TITLE = "redisLock_";
    private static final Integer LOCK_TRY_INTERVAL = 500;

    /**
     * 释放锁
     * @param lockName 锁Key
     */
    public void unlock(String lockName) {
        remove(LOCK_TITLE + lockName);
    }

    /**
     * 删除对应的value
     * @param key
     */
    @Override
    public void remove(final String key) {
        if (exists(key)) {
            redisTemplate.delete(key);
        }
    }

    /**
     * 批量删除对应的value
     * @param keys
     */
    @Override
    public void remove(final String... keys) {
        for (String key : keys) {
            remove(key);
        }
    }

    /**
     * 判断缓存中是否有对应的value
     * @param key
     * @return
     */
    @Override
    public boolean exists(final String key) {
        return redisTemplate.hasKey(key);
    }

    /**
     * 写入缓存
     * @param key
     * @param value
     * @return
     */
    @Override
    public boolean set(final String key, String value) {
        boolean result = true;
        try {
            redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
        } catch (Exception e) {
            result = false;
            e.printStackTrace();
        }
        return result;
    }

    /**
     * 写入缓存并设置过期时间
     * @param key
     * @param value
     * @param expireTime：过期时间
     * @return
     */
    @Override
    public boolean set(final String key, String value, Long expireTime) {
        boolean result = true;
        try {
            redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
            redisTemplate.expire(key, expireTime, TimeUnit.SECONDS);
        } catch (Exception e) {
            result = false;
            e.printStackTrace();
        }
        return result;
    }

    /**
     * 读取缓存
     * @param key
     * @return
     */
    @Override
    public Object get(final String key) {
        Object result = null;
        try {
            result = redisTemplate.opsForValue().get(key);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return result;
    }

    /**
     * 默认失效时间30s
     * @param lockName
     * @return
     */
    @Override
    public Boolean lock(String lockName) {
        return this.tryLock(lockName, 0, defaultExpire, TimeUnit.MILLISECONDS);
    }

    @Override
    public Boolean tryLock(String key, long timeout, long expireTime, TimeUnit unit) {
        try {
            key = LOCK_TITLE + key;
            long startTimeMillis = System.currentTimeMillis();
            do {
                long newValue = System.currentTimeMillis() + TimeUnit.MILLISECONDS.convert(expireTime, unit);
                Boolean isOk = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, newValue + "");
                if (isOk) {
                    redisTemplate.expire(key, expireTime, unit);
                    return true;
                }
                // 获取过期时间
                String oldExpireTime = redisTemplate.opsForValue().get(key);
                if (null == oldExpireTime) {
                    oldExpireTime = "0";
                }
                long oldExpire = Long.parseLong(oldExpireTime);
                if (oldExpire >= System.currentTimeMillis()) {
                    //过了超时时间，直接返回false
                    if ((System.currentTimeMillis() - startTimeMillis) > timeout) {
                        return false;
                    }
                    Thread.sleep(LOCK_TRY_INTERVAL);
                }
                // 过了设置的失效时间，重新分配锁
                if (oldExpire < System.currentTimeMillis()) {
                    long newExpireTime = System.currentTimeMillis() + TimeUnit.MILLISECONDS.convert(expireTime, unit);
                    String currentExpireTime = redisTemplate.opsForValue().getAndSet(key, newExpireTime + "");
                    if (null == currentExpireTime) {
                        currentExpireTime = "0";
                    }
                    if (currentExpireTime.equals(oldExpireTime)) {//通过redis操作的原子性保证只有一个线程拿到锁
                        // 获取到锁
                        redisTemplate.expire(key, expireTime, unit);
                        return true;
                    }
                }
            } while (true);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
    }

}

2.redis缓存需要操作其他数据类型，需配置RedisTemplate。

      这里需要注意的是redis在开发环境配置单机版，到正式环境却是集群，前面说的StringRedisTemplate已经做好了兼容。自己配置时候也要做一个兼容配置，这里我们通过集群节点“nodes”是否有值来区分redis是单机还是集群。

@Configuration
public class RedisConfig {

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

    @Value("${spring.redis.cluster.nodes}")
    private String nodes;

    /**
     * 公共连接池
     */
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.redis.pool")
    public JedisPoolConfig getRedisConfig() {
        return new JedisPoolConfig();
    }

    public JedisConnectionFactory getConnectionFactoryCluster() {
        JedisPoolConfig jedisPoolConfig = this.getRedisConfig();
        RedisClusterConfiguration redisClusterConfiguration = new RedisClusterConfiguration();
        if (StringUtils.isNotBlank(nodes)) {
            List nodeList = new ArrayList<>();
            String[] cNodes = nodes.split(",");
            for (String node : cNodes) {
                String[] hp = node.split(":");
                nodeList.add(new RedisNode(hp[0], Integer.parseInt(hp[1])));
            }
            redisClusterConfiguration.setClusterNodes(nodeList);
        }
        return new JedisConnectionFactory(redisClusterConfiguration, jedisPoolConfig);
    }

    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.redis")
    public JedisConnectionFactory getSingleConnectionFactory() {
        JedisConnectionFactory factory = new JedisConnectionFactory();
        JedisPoolConfig config = getRedisConfig();
        factory.setPoolConfig(config);
        return factory;
    }

    @Bean
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.redis")
    public JedisConnectionFactory getConnectionFactory() {
        JedisConnectionFactory factory;
        if (StringUtils.isNotBlank(nodes)) {
            factory = getConnectionFactoryCluster();
        } else {
            factory = getSingleConnectionFactory();
        }
        return factory;
    }

    @Bean
    @Primary
    public RedisTemplate redisTemplate() {
        JedisConnectionFactory jedisConnectionFactory = getConnectionFactory();
        Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);
        ObjectMapper om = new ObjectMapper();
        om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);
        om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
        jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);

        RedisTemplate template = new RedisTemplate<>();
        template.setConnectionFactory(jedisConnectionFactory);
        template.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
        template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        return template;
    }

}

这样配置后我们使用RedisTemplate，就可以操作Redis的其他数据类型了。 

三、附各个数据类型应用场景：

类型	简介	特性	场景
String(字符串)	二进制安全	可以包含任何数据,比如jpg图片或者序列化的对象,一个键最大能存储512M	---
Hash(字典)	键值对集合,即编程语言中的Map类型	适合存储对象,并且可以像数据库中update一个属性一样只修改某一项属性值(Memcached中需要取出整个字符串反序列化成对象修改完再序列化存回去)	存储、读取、修改用户属性
List(列表)	链表(双向链表)	增删快,提供了操作某一段元素的API	1,最新消息排行等功能(比如朋友圈的时间线) 2,消息队列
Set(集合)	哈希表实现,元素不重复	1、添加、删除,查找的复杂度都是O(1) 2、为集合提供了求交集、并集、差集等操作	1、共同好友 2、利用唯一性,统计访问网站的所有独立ip 3、好友推荐时,根据tag求交集,大于某个阈值就可以推荐
Sorted Set(有序集合)	将Set中的元素增加一个权重参数score,元素按score有序排列	数据插入集合时,已经进行天然排序	1、排行榜 2、带权重的消息队列