Redis入门
Redis实战课
从基础入门,到企业应用实战,再到底层原理、源码分析,一套课程拿捏Redis.
面向群体
- 完全不懂Redis的新手
- 对Redis有基本了解,想进一步增加Redis企业实战经验的同学
- 有一定的Redis使用经验,需要深入学习Redis底层原理的同学
学习要求
- 有使用Spring、SpringBoot、SpringMVC、Mybatis的经验
学习目标
- 知道NoSQL与SQL的差别
- 熟悉Redis的常用5种数据结构
- 熟悉Redis的常用命令
- 熟练使用Jedis和SpringDataRedis
环境准备
分为两个环境,Mac本地环境和Windows环境
- Mac本地环境
- MySQL5.7
- Redis
- Nginx
- Homebrew
- Windows环境
- MySQL5.7
- Redis
- Nginx
简单介绍
Redis是一种键值型的NoSql数据库,这里有两个关键字:
- 键值型
- NoSQL
其中键值型,是指Redis中存储的数据都是以key.value对的形式存储,而value的形式多种多样,可以是字符串.数值.甚至json:
而NoSql则是相对于传统关系型数据库而言,有很大差异的一种数据库。
对于存储的数据,没有类似Mysql那么严格的约束,比如唯一性,是否可以为null等等,所以我们把这种松散结构的数据库,称之为NoSQL数据库。
初识Redis
认识NoSQL
NoSql可以翻译做Not Only Sql(不仅仅是SQL),或者是No Sql(非Sql的)数据库。是相对于传统关系型数据库而言,有很大差异的一种特殊的数据库,因此也称之为非关系型数据库。
结构化与非结构化
传统关系型数据库是结构化数据,每一张表都有严格的约束信息:字段名.字段数据类型.字段约束等等信息,插入的数据必须遵守这些约束。
而NoSQL则对数据库格式没有严格约束,往往形式松散,自由。
关联和非关联
传统数据库的表与表之间往往存在关联,例如外键:
而非关系型数据库不存在关联关系,要维护关系要么靠代码中的业务逻辑,要么靠数据之间的耦合:
{
id: 1,
name: "张三",
orders: [
{
id: 1,
item: {
id: 10, title: "荣耀6", price: 4999
}
},
{
id: 2,
item: {
id: 20, title: "小米11", price: 3999
}
}
]
}
此处要维护“张三”的订单与商品“荣耀”和“小米11”的关系,不得不冗余的将这两个商品保存在张三的订单文档中,不够优雅。还是建议用业务来维护关联关系。
SQL与非SQL
传统关系型数据库会基于Sql语句做查询,语法有统一标准;
而不同的非关系数据库查询语法差异极大,五花八门各种各样。
事务与BASE
传统关系型数据库能满足事务ACID的原则。
而非关系型数据库往往不支持事务,或者不能严格保证ACID的特性,只能实现基本的一致性。
总结
除了上述四点以外,在存储方式.扩展性.查询性能上关系型与非关系型也都有着显著差异,总结如下:
💡思考:存储方式和扩展性解读
- 存储方式
- 关系型数据库基于磁盘进行存储,会有大量的磁盘IO,对性能有一定影响
- 非关系型数据库,他们的操作更多的是依赖于内存来操作,内存的读写速度会非常快,性能自然会好一些
- 扩展性
- 关系型数据库集群模式一般是主从,主从数据一致,起到数据备份的作用,称为垂直扩展。
- 非关系型数据库可以将数据拆分,存储在不同机器上,可以保存海量数据,解决内存大小有限的问题。称为水平扩展。
- 关系型数据库因为表之间存在关联关系,如果做水平扩展会给数据查询带来很多麻烦
认识Redis
Redis诞生于2009年全称是Remote Dictionary Server 远程词典服务器,是一个基于内存的键值型NoSQL数据库。
特征:
- 键值(key-value)型,value支持多种不同数据结构,功能丰富
- 单线程,每个命令具备原子性
- 低延迟,速度快(基于内存.IO多路复用.良好的编码)
- 支持数据持久化
- 支持主从集群.分片集群
- 支持多语言客户端
作者:Antirez
Redis的官方网站地址:https://redis.io/
安装Redis
参考课前资料《Redis安装说明》
Redis常见命令
数据结构
Redis是一个key-value的数据库,key一般是String类型,不过value的类型多种多样:
提示:命令不要死记,学会查询就好啦
Redis为了方便我们学习,将操作不同数据类型的命令也做了分组。
可以查看到不同的命令:
当然我们也可以通过Help命令来帮助我们去查看命令
127.0.0.1:6379> help
redis-cli 7.0.7
To get help about Redis commands type:
"help @<group>" to get a list of commands in <group>
"help <command>" for help on <command>
"help <tab>" to get a list of possible help topics
"quit" to exit
To set redis-cli preferences:
":set hints" enable online hints
":set nohints" disable online hints
Set your preferences in ~/.redisclirc
# 查看通用命令
127.0.0.1:6379> help @generic
通用命令
通用指令是部分数据类型的,都可以使用的指令,常见的有:
KEYS
:查看符合模板的所有keyDEL
:删除一个指定的keyEXISTS
:判断key是否存在EXPIRE
:给一个key设置有效期,有效期到期时该key会被自动删除TTL
:查看一个KEY的剩余有效期
通过 help [command]
可以查看一个命令的具体用法,例如:
127.0.0.1:6379> help keys
KEYS pattern
summary: Find all keys matching the given pattern
since: 1.0.0
group: generic
代码如下
- KEYS
127.0.0.1:6379> keys *
1) "name"
2) "age"
127.0.0.1:6379>
# 查询以a开头的key
127.0.0.1:6379> keys a*
1) "age"
💡提示:在生产环境下,不推荐使用keys 命令,因为这个命令在key过多的情况下,效率不高
- DEL
127.0.0.1:6379> help del
DEL key [key ...]
summary: Delete a key
since: 1.0.0
group: generic
# 删除单个
127.0.0.1:6379> del name
# 成功删除1个
(integer) 1
127.0.0.1:6379> keys *
1) "age"
# 批量添加数据
127.0.0.1:6379> MSET k1 v1 k2 v2 k3 v3
OK
127.0.0.1:6379> keys *
1) "k3"
2) "k2"
3) "k1"
4) "age"
127.0.0.1:6379> del k1 k2 k3 k4
(integer) 3
# 此处返回的是成功删除的key,由于redis中只有k1,k2,k3 所以只成功删除3个,最终返回
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> keys *
# 再查询全部的key
1) "age"
# 只剩下一个了
127.0.0.1:6379>
- EXISTS
127.0.0.1:6379> help EXISTS
EXISTS key [key ...]
summary: Determine if a key exists
since: 1.0.0
group: generic
127.0.0.1:6379> exists age
(integer) 1
127.0.0.1:6379> exists name
(integer) 0
- EXPIRE
127.0.0.1:6379> expire age 10
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl age
(integer) 8
127.0.0.1:6379> ttl age
(integer) 6
127.0.0.1:6379> ttl age
(integer) -2
127.0.0.1:6379> ttl age
(integer) -2
# 当这个key过期了,那么此时查询出来就是-2
127.0.0.1:6379> keys *
(empty list or set)
127.0.0.1:6379> set age 10
# 如果没有设置过期时间
OK
127.0.0.1:6379> ttl age
(integer) -1
# ttl的返回值就是-1
💡提示:内存非常宝贵,对于一些数据,我们应当给他一些过期时间,当过期时间到了之后,他就会自动被删除~
String命令
String类型,也就是字符串类型,是Redis中最简单的存储类型。
其value是字符串,不过根据字符串的格式不同,又可以分为3类:
- string:普通字符串
- int:整数类型,可以做自增、自减操作
- float:浮点类型,可以做自增、自减操作
String的常见命令有:
SET
:添加或者修改已经存在的一个String类型的键值对GET
:根据key获取String类型的valueMSET
:批量添加多个String类型的键值对MGET
:根据多个key获取多个String类型的valueINCR
:让一个整型的key自增1INCRBY
:让一个整型的key自增并指定步长,例如:incrby num 2 让num值自增2INCRBYFLOAT
:让一个浮点类型的数字自增并指定步长SETNX
:添加一个String类型的键值对,前提是这个key不存在,否则不执行SETEX
:添加一个String类型的键值对,并且指定有效期
💡提示:以上命令除了 INCRBYFLOAT
都是常用命令
SET
和GET
: 如果 key 不存在则是新增,如果存在则是修改
127.0.0.1:6379> set name Rose
# 原来不存在
OK
127.0.0.1:6379> get name
"Rose"
127.0.0.1:6379> set name Jack
# 原来存在,就是修改
OK
127.0.0.1:6379> get name
"Jack"
- MSET和MGET
127.0.0.1:6379> MSET k1 v1 k2 v2 k3 v3
OK
127.0.0.1:6379> MGET name age k1 k2 k3
1) "Jack" # 之前存在的name
2) "10" # 之前存在的age
3) "v1"
4) "v2"
5) "v3"
- INCR和INCRBY和DECY
127.0.0.1:6379> get age
"10"
# 增加1
127.0.0.1:6379> incr age
(integer) 11
# 获得age
127.0.0.1:6379> get age
"11"
# 一次增加2
127.0.0.1:6379> incrby age 2
(integer) 13
# 返回目前的age的值
127.0.0.1:6379> incrby age 2
(integer) 15
# 也可以增加负数,相当于减
127.0.0.1:6379> incrby age -1
(integer) 14
# 一次减少2个
127.0.0.1:6379> incrby age -2
(integer) 12
# 相当于 incr 负数,减少正常用法
127.0.0.1:6379> DECR age
(integer) 11
127.0.0.1:6379> get age
"11"
- SETNX
127.0.0.1:6379> help setnx
SETNX key value
summary: Set the value of a key, only if the key does not exist
since: 1.0.0
group: string
# 设置名称
127.0.0.1:6379> set name Jack
OK
# 如果key不存在,则添加成功
127.0.0.1:6379> setnx name lisi
(integer) 0
# 由于name已经存在,所以lisi的操作失败
127.0.0.1:6379> get name
"Jack"
# name2 不存在,所以操作成功
127.0.0.1:6379> setnx name2 lisi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get name2
"lisi"
- SETEX
127.0.0.1:6379> setex name 10 jack
OK
127.0.0.1:6379> ttl name
(integer) 8
127.0.0.1:6379> ttl name
(integer) 7
127.0.0.1:6379> ttl name
(integer) 5
Key的层级结构
Redis没有类似MySQL中的Table的概念,我们该如何区分不同类型的key呢?
例如,需要存储用户.商品信息到redis,有一个用户id是1,有一个商品id恰好也是1,此时如果使用id作为key,那就会冲突了,该怎么办?
我们可以通过给key添加前缀加以区分,不过这个前缀不是随便加的,有一定的规范:
Redis的key允许有多个单词形成层级结构,多个单词之间用':'隔开,格式如下:
这个格式并非固定,也可以根据自己的需求来删除或添加词条。
例如我们的项目名称叫 heima,有user和product两种不同类型的数据,我们可以这样定义key:
- user相关的key:heima:user:1
- product相关的key:heima:product:1
如果Value是一个Java对象,例如一个User对象,则可以将对象序列化为JSON字符串后存储:
一旦我们向redis采用这样的方式存储,那么在可视化界面中,redis会以层级结构来进行存储,形成类似于这样的结构,更加方便Redis获取数据
Hash命令
Hash类型,也叫散列,其value是一个无序字典,类似于Java中的HashMap结构。
String结构是将对象序列化为JSON字符串后存储,当需要修改对象某个字段时很不方便:
Hash结构可以将对象中的每个字段独立存储,可以针对单个字段做CRUD:
Hash类型的常见命令
HSET key field value
:添加或者修改hash类型key的field的值HGET key field
:获取一个hash类型key的field的值HMSET
:批量添加多个hash类型key的field的值HMGET
:批量获取多个hash类型key的field的值HGETALL
:获取一个hash类型的key中的所有的field和valueHKEYS
:获取一个hash类型的key中的所有的fieldHINCRBY
:让一个hash类型key的字段值自增并指定步长HSETNX
:添加一个hash类型的key的field值,前提是这个field不存在,否则不执行
💡提示:哈希结构也是我们以后实际开发中常用的命令哟
- HSET和HGET
# 大key是 heima:user:3 小key是name,小value是Lucy
127.0.0.1:6379> HSET heima:user:3 name Lucy
(integer) 1
# 如果操作不存在的数据,则是新增
127.0.0.1:6379> HSET heima:user:3 age 21
(integer) 1
# 如果操作存在的数据,则是修改
127.0.0.1:6379> HSET heima:user:3 age 17
(integer) 0
127.0.0.1:6379> HGET heima:user:3 name
"Lucy"
127.0.0.1:6379> HGET heima:user:3 age
"17"
- HMSET和HMGET
127.0.0.1:6379> HMSET heima:user:4 name HanMeiMei
OK
127.0.0.1:6379> HMSET heima:user:4 name LiLei age 20 sex man
OK
127.0.0.1:6379> HMGET heima:user:4 name age sex
1) "LiLei"
2) "20"
3) "man"
- HGETALL
127.0.0.1:6379> HGETALL heima:user:4
1) "name"
2) "LiLei"
3) "age"
4) "20"
5) "sex"
6) "man"
- HKEYS和HVALS
127.0.0.1:6379> HKEYS heima:user:4
1) "name"
2) "age"
3) "sex"
127.0.0.1:6379> HVALS heima:user:4
1) "LiLei"
2) "20"
3) "man"
- HINCRBY
127.0.0.1:6379> HINCRBY heima:user:4 age 2
(integer) 22
127.0.0.1:6379> HVALS heima:user:4
1) "LiLei"
2) "22"
3) "man"
127.0.0.1:6379> HINCRBY heima:user:4 age -2
(integer) 20
- HSETNX
127.0.0.1:6379> HSETNX heima:user4 sex woman
(integer) 1
127.0.0.1:6379> HGETALL heima:user:3
1) "name"
2) "Lucy"
3) "age"
4) "17"
127.0.0.1:6379> HSETNX heima:user:3 sex woman
(integer) 1
127.0.0.1:6379> HGETALL heima:user:3
1) "name"
2) "Lucy"
3) "age"
4) "17"
5) "sex"
6) "woman"
List命令
Redis中的List类型与Java中的LinkedList类似,可以看做是一个双向链表结构。既可以支持正向检索和也可以支持反向检索。
特征也与LinkedList类似:
- 有序
- 元素可以重复
- 插入和删除快
- 查询速度一般
常用来存储一个有序数据,例如:朋友圈点赞列表,评论列表等。
List的常见命令有:
LPUSH key element ...
:向列表左侧插入一个或多个元素LPOP key
:移除并返回列表左侧的第一个元素,没有则返回nilRPUSH key element ...
:向列表右侧插入一个或多个元素RPOP key
:移除并返回列表右侧的第一个元素LRANGE key star end
:返回一段角标范围内的所有元素BLPOP\BRPOP
:与LPOP和RPOP类似,只不过在没有元素时等待指定时间,而不是直接返回nil
- LPUSH和RPUSH
127.0.0.1:6379> LPUSH users 1 2 3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> RPUSH users 4 5 6
(integer) 6
- LPOP和RPOP
127.0.0.1:6379> LPOP users
"3"
127.0.0.1:6379> RPOP users
"6"
- LRANGE
127.0.0.1:6379> LRANGE users 1 2
1) "1"
2) "4"
如何利用List结构模拟一个栈?
- 入口和出口在同一边
如何利用List结构模拟一个队列?
- 入口和出口在不同边
如何利用List结构模拟一个阻塞队列?
- 入口和出口在不同边出队时采用BLPOP或BRPOP
Set命令
Redis的Set结构与Java中的HashSet类似,可以看做是一个value为null的HashMap。因为也是一个hash表,因此具备与HashSet类似的特征:
- 无序
- 元素不可重复
- 查找快
- 支持交集.并集.差集等功能
Set类型的常见命令
SADD key member ...
:向set中添加一个或多个元素SREM key member ...
: 移除set中的指定元素SCARD key
: 返回set中元素的个数SISMEMBER key member
:判断一个元素是否存在于set中SMEMBERS
:获取set中的所有元素SINTER key1 key2 ...
:求key1与key2的交集SDIFF key1 key2 ...
:求key1与key2的差集SUNION key1 key2 ...
:求key1和key2的并集
例如两个集合:s1和s2:
求交集、求不同
具体命令
127.0.0.1:6379> sadd s1 a b c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> smembers s1
1) "c"
2) "b"
3) "a"
127.0.0.1:6379> srem s1 a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SISMEMBER s1 a
(integer) 0
127.0.0.1:6379> SISMEMBER s1 b
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SCARD s1
(integer) 2
案例
- 将下列数据用Redis的Set集合来存储:
- 张三的好友有:李四.王五.赵六
- 李四的好友有:王五.麻子.二狗
- 利用Set的命令实现下列功能:
- 计算张三的好友有几人
- 计算张三和李四有哪些共同好友
- 查询哪些人是张三的好友却不是李四的好友
- 查询张三和李四的好友总共有哪些人
- 判断李四是否是张三的好友
- 判断张三是否是李四的好友
- 将李四从张三的好友列表中移除
127.0.0.1:6379> SADD zs lisi wangwu zhaoliu
(integer) 3
127.0.0.1:6379> SADD ls wangwu mazi ergou
(integer) 3
127.0.0.1:6379> SCARD zs
(integer) 3
127.0.0.1:6379> SINTER zs ls
1) "wangwu"
127.0.0.1:6379> SDIFF zs ls
1) "zhaoliu"
2) "lisi"
127.0.0.1:6379> SUNION zs ls
1) "wangwu"
2) "zhaoliu"
3) "lisi"
4) "mazi"
5) "ergou"
127.0.0.1:6379> SISMEMBER zs lisi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SISMEMBER ls zhangsan
(integer) 0
127.0.0.1:6379> SREM zs lisi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SMEMBERS zs
1) "zhaoliu"
2) "wangwu"
SortedSet类型
Redis的SortedSet是一个可排序的set集合,与Java中的TreeSet有些类似,但底层数据结构却差别很大。SortedSet中的每一个元素都带有一个score属性,可以基于score属性对元素排序,底层的实现是一个跳表(SkipList)加 hash表。
SortedSet具备下列特性:
- 可排序
- 元素不重复
- 查询速度快
因为SortedSet的可排序特性,经常被用来实现排行榜这样的功能。
SortedSet的常见命令有:
ZADD key score member
:添加一个或多个元素到sorted set ,如果已经存在则更新其score值ZREM key member
:删除sorted set中的一个指定元素ZSCORE key member
: 获取sorted set中的指定元素的score值ZRANK key member
:获取sorted set 中的指定元素的排名ZCARD key
:获取sorted set中的元素个数ZCOUNT key min max
:统计score值在给定范围内的所有元素的个数ZINCRBY key increment member
:让sorted set中的指定元素自增,步长为指定的increment值ZRANGE key min max
:按照score排序后,获取指定排名范围内的元素ZRANGEBYSCORE key min max
:按照score排序后,获取指定score范围内的元素ZDIFF.ZINTER.ZUNION
:求差集.交集.并集
注意:所有的排名默认都是升序,如果要降序则在命令的Z后面添加REV即可,例如:
- 升序获取sorted set 中的指定元素的排名:ZRANK key member
- 降序获取sorted set 中的指定元素的排名:ZREVRANK key memeber
将班级的下列学生得分存入Redis的SortedSet中:
Jack 85, Lucy 89, Rose 82, Tom 95, Jerry 78, Amy 92, Miles 76 并实现下列功能
- 删除Tom同学
- 获取Amy同学的分数
- 获取Rose同学的排名
- 查询80分以下有几个学生
- 给Amy同学加2分
- 查出成绩前3名的同学
- 查出成绩80分以下的所有同学
Java客户端-Jedis
在Redis官网中提供了各种语言的客户端,地址:https://redis.io/docs/clients/
其中Java客户端也包含很多:
标记为❤️的就是推荐使用的java客户端,包括:
- Jedis和Lettuce:这两个主要是提供了Redis命令对应的API,方便我们操作Redis,而SpringDataRedis又对这两种做了抽象和封装,因此我们后期会直接以SpringDataRedis来学习。
- Redisson:是在Redis基础上实现了分布式的可伸缩的java数据结构,例如Map.Queue等,而且支持跨进程的同步机制:Lock.Semaphore等待,比较适合用来实现特殊的功能需求。
快速入门
创建工程
引入依赖
<dependencies>
<!--jedis-->
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>3.7.0</version>
</dependency>
<!--单元测试-->
<dependency>
<groupId>org.junit.jupiter</groupId>
<artifactId>junit-jupiter</artifactId>
<version>5.7.0</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
单元测试
package com.heima;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import redis.clients.jedis.Jedis;
public class JedisTest {
private Jedis jedis;
/**
* 建立连接
*/
@BeforeEach
void setUp(){
jedis = new Jedis("127.0.0.1", 6379);
jedis.select(0);
}
@Test
void testString() {
// 存入数据
String result = jedis.set("name", "mousse");
System.out.println("result = " + result);
// 获取数据
String name = jedis.get("name");
System.out.println("name = " + name);
}
/**
* 释放资源
*/
@AfterEach
void tearDown() {
if (jedis != null) {
jedis.close();
}
}
}
Jedis连接池
Jedis本身是线程不安全的,并且频繁的创建和销毁连接会有性能损耗,因此我们推荐大家使用Jedis连接池代替Jedis的直连方式
有关池化思想,并不仅仅是这里会使用,很多地方都有,比如说我们的数据库连接池,比如我们tomcat中的线程池,这些都是池化思想的体现。
创建连接池
package com.heima.config;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;
public class JedisConnectionFactory {
private static final JedisPool jedisPool;
static {
//配置连接池
JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
poolConfig.setMaxTotal(8);
poolConfig.setMaxIdle(8);
poolConfig.setMinIdle(0);
poolConfig.setMaxWaitMillis(1000);
//创建连接池对象
jedisPool = new JedisPool(poolConfig,
"192.168.150.101", 6379, 1000);
}
public static Jedis getJedis() {
return jedisPool.getResource();
}
}
📌 代码说明
JedisConnectionFacotry
:工厂设计模式是实际开发中非常常用的一种设计模式,我们可以使用工厂,去降低代的耦合,比如 Spring 中的 Bean 的创建,就用到了工厂设计模式静态代码块:随着类的加载而加载,确保只能执行一次,我们在加载当前工厂类的时候,就可以执行 static 的操作完成对 连接池的初始化
最后提供返回连接池中连接的方法.
改造原始代码
/**
* 建立连接
*/
@BeforeEach
void setUp() {
jedis = new Jedis("127.0.0.1", 6379);
jedis = JedisConnectionFactory.getJedis();
jedis.select(0);
}
📌代码说明
1.在我们完成了使用工厂设计模式来完成代码的编写之后,我们在获得连接时,就可以通过工厂来获得,而不用直接去new对象,降低耦合,并且使用的还是连接池对象。
2.当我们使用了连接池后,当我们关闭连接其实并不是关闭,而是将Jedis还回连接池的。
SpringDataRedis
SpringData是Spring中数据操作的模块,包含对各种数据库的集成,其中对Redis的集成模块就叫做SpringDataRedis。
官网地址:https://spring.io/projects/spring-data-redis
- 提供了对不同Redis客户端的整合(Lettuce和Jedis)
- 提供了RedisTemplate统一API来操作Redis
- 支持Redis的发布订阅模型
- 支持Redis哨兵和Redis集群
- 支持基于Lettuce的响应式编程
- 支持基于JDK.JSON.字符串.Spring对象的数据序列化及反序列化
- 支持基于Redis的JDKCollection实现
SpringDataRedis中提供了RedisTemplate工具类,其中封装了各种对Redis的操作。并且将不同数据类型的操作API封装到了不同的类型中:
快速入门
SpringBoot已经提供了对SpringDataRedis的支持,使用非常简单:
导入pom坐标
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.5.7</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
<groupId>com.heima</groupId>
<artifactId>jedis-demo</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<properties>
<maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
<maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
</properties>
<dependencies>
<!--jedis-->
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>3.7.0</version>
</dependency>
<!--redis依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
<!--common-pool-->
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-pool2</artifactId>
</dependency>
<!--Jackson依赖-->
<dependency>
<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
<artifactId>jackson-databind</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<optional>true</optional>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
</project>
启动类:RedisApplication
package com.heima;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
public class RedisApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(RedisApplication.class,args);
}
}
配置类:RedisConfig
package com.heima.config;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
@Configuration
public class RedisConfig {
@Bean
public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {
// 创建RedisTemplate对象
RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
// 设置连接工厂
template.setConnectionFactory(connectionFactory);
// 返回
return template;
}
}
配置文件:application.yml
spring:
redis:
host: 172.0.0.1
port: 6379
lettuce:
pool:
max-active: 8 #最大连接
max-idle: 8 #最大空闲连接
min-idle: 0 #最小空闲连接
max-wait: 100ms #连接等待时间
测试代码 :RedisDemoApplicationTests
package com.heima;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
@SpringBootTest
class RedisDemoApplicationTests {
@Autowired
private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
@Test
void testString() {
// 写入一条String数据
redisTemplate.opsForValue().set("name", "慕斯");
// 获取string数据
Object name = redisTemplate.opsForValue().get("name");
System.out.println("name = " + name);
}
}
📌 提示:SpringDataJpa
使用起来非常简单,记住如下几个步骤即可
- 引入
spring-boot-starter-data-redis
依赖 - 在
application.yml
配置Redis信息 - 注入
RedisTemplate
数据序列化器
RedisTemplate可以接收任意Object作为值写入Redis:
只不过写入前会把Object序列化为字节形式,默认是采用JDK序列化,得到的结果是这样的:
缺点:
- 可读性差
- 内存占用较大
我们可以自定义 RedisTemplate
的序列化方式,代码如下:
package com.heima.config;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.serializer.GenericJackson2JsonRedisSerializer;
import org.springframework.data.redis.serializer.RedisSerializer;
@Configuration
public class RedisConfig {
@Bean
public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {
// 创建RedisTemplate对象
RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
// 设置连接工厂
template.setConnectionFactory(connectionFactory);
// 创建JSON序列化工具
GenericJackson2JsonRedisSerializer jsonRedisSerializer = new GenericJackson2JsonRedisSerializer();
// 设置Key的序列化
template.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
template.setHashKeySerializer(RedisSerializer.string());
// 设置Value的序列化
template.setValueSerializer(jsonRedisSerializer);
template.setHashValueSerializer(jsonRedisSerializer);
// 返回
return template;
}
}
这里采用了JSON序列化来代替默认的JDK序列化方式。最终结果如图:
整体可读性有了很大提升,并且能将Java对象自动的序列化为JSON字符串,并且查询时能自动把JSON反序列化为Java对象。不过,其中记录了序列化时对应的class名称,目的是为了查询时实现自动反序列化。这会带来额外的内存开销。
StringRedisTemplate
尽管JSON的序列化方式可以满足我们的需求,但依然存在一些问题,如图:
为了在反序列化时知道对象的类型,JSON序列化器会将类的class类型写入json结果中,存入Redis,会带来额外的内存开销。
为了减少内存的消耗,我们可以采用手动序列化的方式,换句话说,就是不借助默认的序列化器,而是我们自己来控制序列化的动作,同时,我们只采用String的序列化器,这样,在存储value时,我们就不需要在内存中就不用多存储数据,从而节约我们的内存空间
这种用法比较普遍,因此SpringDataRedis就提供了RedisTemplate的子类:StringRedisTemplate,它的key和value的序列化方式默认就是String方式。
省去了我们自定义RedisTemplate的序列化方式的步骤,而是直接使用:
package com.heima;
import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.heima.pojo.User;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
@SpringBootTest
class RedisStringTests {
@Autowired
private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
@Test
void testString() {
// 写入一条String数据
stringRedisTemplate.opsForValue().set("verify:phone:13600527634", "124143");
// 获取string数据
Object name = stringRedisTemplate.opsForValue().get("name");
System.out.println("name = " + name);
}
private static final ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
@Test
void testSaveUser() throws JsonProcessingException {
// 创建对象
User user = new User("可乐", 21);
// 手动序列化
String json = mapper.writeValueAsString(user);
// 写入数据
stringRedisTemplate.opsForValue().set("user:200", json);
// 获取数据
String jsonUser = stringRedisTemplate.opsForValue().get("user:200");
// 手动反序列化
User user1 = mapper.readValue(jsonUser, User.class);
System.out.println("user1 = " + user1);
}
}
此时我们再来看一看存储的数据,小伙伴们就会发现那个class数据已经不在了,节约了我们的空间~
📌 总结:RedisTemplate的两种序列化实践方案:
方案一:
- 自定义
RedisTemplate
- 修改
RedisTemplate
的序列化器为GenericJackson2JsonRedisSerializer
- 自定义
方案二:
- 使用
StringRedisTemplate
- 写入Redis时,手动把对象序列化为JSON
- 读取Redis时,手动把读取到的JSON反序列化为对象
- 使用
Hash结构操作
在基础篇的最后,咱们对Hash结构操作一下,收一个小尾巴,这个代码咱们就不再解释啦
马上就开始新的篇章~~~进入到我们的Redis实战篇
@Test
void testHash() {
stringRedisTemplate.opsForHash().put("user:400", "name", "虎哥");
stringRedisTemplate.opsForHash().put("user:400", "age", "21");
Map<Object, Object> entries = stringRedisTemplate.opsForHash().entries("user:400");
System.out.println("entries = " + entries);
}