某意大利小哥，竟靠一个缓存中间件直接封神？
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2022-04-18 05:58
大家好，我是二哥呀！关注我有一段时间的小伙伴都知道了，我最近的业余时间都花在了编程喵🐱这个实战项目上，其中要用到 Redis，于是我就想，索性出一期 Redis 的入门教程吧——主要是整合 Redis 来实现缓存功能，希望能帮助到大家。
作为开发者，相信大家都知道 Redis 的重要性。Redis 是使用 C 语言开发的一个高性能键值对数据库，是互联网技术领域使用最为广泛的存储中间件，它是「Remote Dictionary Service」的首字母缩写，也就是「远程字典服务」。
Redis 以超高的性能、完美的文档、简洁的源码著称，国内外很多大型互联网公司都在用，比如说阿里、腾讯、GitHub、Stack Overflow 等等。当然了，中小型公司也都在用。
Redis 的作者是一名意大利人，原名 Salvatore Sanfilippo，网名 Antirez。不过，很遗憾的是，网上竟然没有他的维基百科，甚至他自己的博客网站，都在跪的边缘（没有 HTTPS，一些 js 也加载失败了）。
不过，如果是鄙人造出 Redis 这么酷炫的产品，早就功成身退了。
一、安装 Redis
Redis 的官网提供了各种平台的安装包，Linux、macOS、Windows 的都有。
官方地址：https://redis.io/docs/getting-started/
我目前用的是 macOS，直接执行 brew install redis 就可以完成安装了。
完成安装后执行 redis-server 就可以启动 Redis 服务了。
不过，实际的开发当中，我们通常会选择 Linux 服务器来作为生产环境。我的服务器上安装了宝塔面板，可以直接在软件商店里搜「Redis」关键字，然后直接安装（我的已经安装过了）。
二、整合 Redis
编程喵是一个 Spring Boot + Vue 的前后端分离项目，要整合 Redis 的话，最好的方式是使用 Spring Cache，仅仅通过 @Cacheable、@CachePut、@CacheEvict、@EnableCaching 等注解就可以轻松使用 Redis 做缓存了。
1）@EnableCaching，开启缓存功能。
2）@Cacheable，调用方法前，去缓存中找，找到就返回，找不到就执行方法，并将返回值放到缓存中。
3）@CachePut，方法调用前不会去缓存中找，无论如何都会执行方法，执行完将返回值放到缓存中。
4）@CacheEvict，清理缓存中的一个或多个记录。
Spring Cache 是 Spring 提供的一套完整的缓存解决方案，虽然它本身没有提供缓存的实现，但它提供的一整套接口、规范、配置、注解等，可以让我们无缝衔接 Redis、Ehcache 等缓存实现。
Spring Cache 的注解（前面提到的四个）会在调用方法之后，去缓存方法返回的最终结果；或者在方法调用之前拿缓存中的结果，当然还有删除缓存中的结果。
这些读写操作不用我们手动再去写代码实现了，直接交给 Spring Cache 来打理就 OK 了，是不是非常贴心？
第一步，在 pom.xml 文件中追加 Redis 的 starter。
org.springframework.boot
spring-boot-starter-data-redis
第二步，在 application.yml 文件中添加 Redis 链接配置。
spring:
redis:
host: 118.xx.xx.xxx # Redis服务器地址
database: 0 # Redis数据库索引（默认为0）
port: 6379 # Redis服务器连接端口
password: xx # Redis服务器连接密码（默认为空）
timeout: 1000ms # 连接超时时间（毫秒）
第三步，新增 RedisConfig.java 类，通过 RedisTemplate 设置 JSON 格式的序列化器，这样的话存储到 Redis 里的数据将是有类型的 JSON 数据，例如：
@EnableCaching
@Configuration
public class RedisConfig extends CachingConfigurerSupport {
@Bean
public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate<>();
redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
// 通过 Jackson 组件进行序列化
RedisSerializer 通过 RedisCacheConfiguration 设置超时时间，来避免产生很多不必要的缓存数据。
@Bean
public RedisCacheManager redisCacheManager(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
RedisCacheWriter redisCacheWriter = RedisCacheWriter.nonLockingRedisCacheWriter(redisConnectionFactory);
//设置Redis缓存有效期为1天
RedisCacheConfiguration redisCacheConfiguration = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig()
.serializeValuesWith(RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(redisSerializer())).entryTtl(Duration.ofDays(1));
return new RedisCacheManager(redisCacheWriter, redisCacheConfiguration);
}
第四步，在标签更新接口中添加 @CachePut 注解，也就是说方法执行前不会去缓存中找，但方法执行完会将返回值放入缓存中。
@Controller
@Api(tags = "标签")
@RequestMapping("/postTag")
public class PostTagController {
@Autowired
private IPostTagService postTagService;
@Autowired
private IPostTagRelationService postTagRelationService;
@RequestMapping(value = "/update", method = RequestMethod.POST)
@ResponseBody
@ApiOperation("修改标签")
@CachePut(value = "codingmore", key = "'codingmore:postags:'+#postAddTagParam.postTagId")
public ResultObject update(@Valid PostTagParam postAddTagParam) {
if (postAddTagParam.getPostTagId() == null) {
return ResultObject.failed("标签id不能为空");
}
PostTag postTag = postTagService.getById(postAddTagParam.getPostTagId());
if (postTag == null) {
return ResultObject.failed("标签不存在");
}
QueryWrapper queryWrapper = new QueryWrapper<>();
queryWrapper.eq("description", postAddTagParam.getDescription());
int count = postTagService.count(queryWrapper);
if (count > 0) {
return ResultObject.failed("标签名称已存在");
}
BeanUtils.copyProperties(postAddTagParam, postTag);
return ResultObject.success(postTagService.updateById(postTag) ? "修改成功" : "修改失败");
}
}
注意看 @CachePut 注解这行代码：
@CachePut(value = "codingmore", key = "'codingmore:postags:'+#postAddTagParam.postTagId")
value：缓存名称，也就是缓存的命名空间，value 这里应该换成 namespace 更好一点； key：用于在命名空间中缓存的 key 值，可以使用 SpEL 表达式，比如说 'codingmore:postags:'+#postAddTagParam.postTagId；还有两个属性 unless 和 condition 暂时没用到，分别表示条件符合则不缓存，条件符合则缓存。
第五步，启动服务器端，启动客户端，修改标签进行测试。
通过 Red 客户端（一款 macOS 版的 Redis 桌面工具），可以看到刚刚更新的返回值已经添加到 Redis 中了。
三、使用 Redis 连接池
Redis 是基于内存的数据库，本来是为了提高程序性能的，但如果不使用 Redis 连接池的话，建立连接、断开连接就需要消耗大量的时间。
用了连接池，就可以实现在客户端建立多个连接，需要的时候从连接池拿，用完了再放回去，这样就节省了连接建立、断开的时间。
要使用连接池，我们得先了解 Redis 的客户端，常用的有两种：Jedis 和 Lettuce。
Jedis：Spring Boot 1.5.x 版本时默认的 Redis 客户端，实现上是直接连接 Redis Server，如果在多线程环境下是非线程安全的，这时候要使用连接池为每个 jedis 实例增加物理连接； Lettuce：Spring Boot 2.x 版本后默认的 Redis 客户端，基于 Netty 实现，连接实例可以在多个线程间并发访问，一个连接实例不够的情况下也可以按需要增加连接实例。
它俩在 GitHub 上都挺受欢迎的，大家可以按需选用。
我这里把两种客户端的情况都演示一下，方便小伙伴们参考。
1）Lettuce
第一步，修改 application-dev.yml，添加 Lettuce 连接池配置（pool 节点）。
spring:
redis:
lettuce:
pool:
max-active: 8 # 连接池最大连接数
max-idle: 8 # 连接池最大空闲连接数
min-idle: 0 # 连接池最小空闲连接数
max-wait: -1ms # 连接池最大阻塞等待时间，负值表示没有限制
第二步，在 pom.xml 文件中添加 commons-pool2 依赖，否则会在启动的时候报 ClassNotFoundException 的错。这是因为 Spring Boot 2.x 里默认没启用连接池。
Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: org.apache.commons.pool2.impl.GenericObjectPoolConfig
at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:381)
at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:424)
at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:335)
at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:357)
... 153 common frames omitted
添加 commons-pool2 依赖：
org.apache.commons
commons-pool2
2.6.2
<type>jartype>
compile
重新启动服务，在 RedisConfig 类的 redisTemplate 方法里对 redisTemplate 打上断点，debug 模式下可以看到连接池的配置信息（redisConnectionFactory→clientConfiguration→poolConfig）。如下图所示。
如果在 application-dev.yml 文件中没有添加 Lettuce 连接池配置的话，是不会看到
2）Jedis
第一步，在 pom.xml 文件中添加 Jedis 依赖，去除 Lettuce 默认依赖。
org.springframework.boot
spring-boot-starter-data-redis
io.lettuce
lettuce-core
redis.clients
jedis
第二步，修改 application-dev.yml，添加 Jedis 连接池配置。
spring:
redis:
jedis:
pool:
max-active: 8 # 连接池最大连接数
max-idle: 8 # 连接池最大空闲连接数
min-idle: 0 # 连接池最小空闲连接数
max-wait: -1ms # 连接池最大阻塞等待时间，负值表示没有限制
启动服务后，观察 redisTemplate 的 clientConfiguration 节点，可以看到它的值已经变成 DefaultJedisClientConfiguration 对象了。
当然了，也可以不配置 Jedis 客户端的连接池，走默认的连接池配置。因为 Jedis 客户端默认增加了连接池的依赖包，在 pom.xml 文件中点开 Jedis 客户端依赖可以查看到。
四、自由操作 Redis
Spring Cache 虽然提供了操作 Redis 的便捷方法，比如我们前面演示的 @CachePut 注解，但注解提供的操作非常有限，比如说它只能保存返回值到缓存中，而返回值并不一定是我们想要保存的结果。
与其保存这个返回给客户端的 JSON 信息，我们更想保存的是更新后的标签。那该怎么自由地操作 Redis 呢？
第一步，增加 RedisService 接口：
public interface RedisService {
/**
* 保存属性
*/
void set(String key, Object value);
/**
* 获取属性
*/
Object get(String key);
/**
* 删除属性
*/
Boolean del(String key);
...
// 更多方法见：https://github.com/itwanger/coding-more/blob/main/codingmore-mbg/src/main/java/com/codingmore/service/RedisService.java
}
第二步，增加 RedisServiceImpl 实现类：
@Service
public class RedisServiceImpl implements RedisService {
@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;
@Override
public void set(String key, Object value) {
redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
}
@Override
public Object get(String key) {
return redisTemplate.opsForValue().get(key);
}
@Override
public Boolean del(String key) {
return redisTemplate.delete(key);
}
// 更多代码参考：https://github.com/itwanger/coding-more/blob/main/codingmore-mbg/src/main/java/com/codingmore/service/impl/RedisServiceImpl.java
}
第三步，在标签 PostTagController 中增加 Redis 测试用接口 simpleTest ：
@Controller
@Api(tags = "标签")
@RequestMapping("/postTag")
public class PostTagController {
@Autowired
private IPostTagService postTagService;
@Autowired
private IPostTagRelationService postTagRelationService;
@Autowired
private RedisService redisService;
@RequestMapping(value = "/simpleTest", method = RequestMethod.POST)
@ResponseBody
@ApiOperation("修改标签/Redis 测试用")
public ResultObject simpleTest(@Valid PostTagParam postAddTagParam) {
if (postAddTagParam.getPostTagId() == null) {
return ResultObject.failed("标签id不能为空");
}
PostTag postTag = postTagService.getById(postAddTagParam.getPostTagId());
if (postTag == null) {
return ResultObject.failed("标签不存在");
}
QueryWrapper queryWrapper = new QueryWrapper<>();
queryWrapper.eq("description", postAddTagParam.getDescription());
int count = postTagService.count(queryWrapper);
if (count > 0) {
return ResultObject.failed("标签名称已存在");
}
BeanUtils.copyProperties(postAddTagParam, postTag);
boolean successFlag = postTagService.updateById(postTag);
String key = "redis:simple:" + postTag.getPostTagId();
redisService.set(key, postTag);
PostTag cachePostTag = (PostTag) redisService.get(key);
return ResultObject.success(cachePostTag);
}
}
第四步，重启服务，使用 Knife4j 测试该接口 ：
然后通过 Red 查看该缓存，OK，确认我们的代码是可以完美执行的。
五、小结
赞美 Redis 的彩虹屁我就不再吹了，总之，如果我是 Redis 的作者 Antirez，我就自封为神！
编程喵实战项目的源码地址我贴下面了，大家可以下载下来搞一波了：
https://github.com/itwanger/coding-more
我们下期见~
没有什么使我停留——除了目的，纵然岸旁有玫瑰、有绿荫、有宁静的港湾，我是不系之舟。
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