一文学会redis在springBoot中的使用

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 一文学会redis在springBoot中的使用_第1张图片

 

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


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

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 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 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 loginUserInfo(MUser mUser) {
        // 手机号加*处理
        String starPhone = PhoneUtil.star(mUser.getPhone());
        Map 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 employee(String phone,String status , boolean b ,String messge ) {
        Map 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 getEmployee(String phone) {
        return  null;
    }

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