在项目中对数据的访问往往都是直接访问数据库的方式,但如果对数据的访问量很大或者访问很频繁的话,将会对数据库来很大的压力,甚至造成数据库崩溃。为了解决这类问题redis数据库脱颖而出,redis数据库出现时是以非关系数据库的光环展示在广大程序猿的面前的,后来redis的迭代版本支持了缓存数据、登录session状态(分布式session共享)等。所以又被作为内存缓存的形式应用到大型企业级项目中。
1、Redis简单介绍
Redis 是完全开源免费的,遵守BSD协议,是一个高性能的key-value非关系性数据库(NoSql)。
Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点:
- Redis支持数据的持久化,可以将内存中的数据保存在磁盘中,重启的时候可以再次加载进行使用。
- Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据,同时还提供list,set,zset,hash等数据结构的存储。
- Redis支持数据的备份,即master-slave模式的数据备份。
1.1 数据结构介绍
Redis可以存储键与5种不同数据结构类型之间的映射,这5种数据结构类型分别为String(字符串)、List(列表)、Set(集合)、Hash(散列)和 Zset(有序集合)。
结构类型 | 结构存储的值 | 读写能力 |
String | 可以是字符串、整数或者浮点数 | 对整个字符串或者字符串的其中一部分执行操作;对象和浮点数执行自增(increment)或者自减(decrement) |
List | 一个链表,链表上的每个节点都包含了一个字符串 | 从链表的两端推入或者弹出元素;根据偏移量对链表进行修剪(trim);读取单个或者多个元素;根据值来查找或者移除元素 |
Set | 包含字符串的无序收集器(unorderedcollection),并且被包含的每个字符串都是独一无二的、各不相同 | 添加、获取、移除单个元素;检查一个元素是否存在于某个集合中;计算交集、并集、差集;从集合里卖弄随机获取元素 |
Hash | 包含键值对的无序散列表 | 添加、获取、移除单个键值对;获取所有键值对 |
Zset | 字符串成员(member)与浮点数分值(score)之间的有序映射,元素的排列顺序由分值的大小决定 | 添加、获取、删除单个元素;根据分值范围(range)或者成员来获取元素 |
1.2 Redis 优势
1.3 Redis与其他key-value存储有什么不同?
Redis有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作,这是一个不同于其他数据库的进化路径。Redis的数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明,无需进行额外的抽象。
Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘,所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存,因为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是,相比在磁盘上相同的复杂的数据结构,在内存中操作起来非常简单,这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情。同时,在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的,因为他们并不需要进行随机访问。
2、安装Redis
根据不同的需求下载对应版本,这里以 mac 版本安装配置为例。
- 性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
- 丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
- 原子 – Redis的所有操作都是原子性的,意思就是要么成功执行要么失败完全不执行。单个操作是原子性的。多个操作也支持事务,即原子性,通过MULTI和EXEC指令包起来。
- 丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。
使用Homebrew安装redis可以减少大量的安装和配置的工作量。
安装命令
brew install redis
安装完成后的提示信息
To have launchd start redis at login:
ln -sfv /usr/local/opt/redis/*.plist ~/Library/LaunchAgents
Then to load redis now:
launchctl load ~/Library/LaunchAgents/homebrew.mxcl.redis.plist
Or, if you don’t want/need launchctl, you can just run:
redis-server /usr/local/etc/redis.conf
开机启动redis命令
$ ln -sfv /usr/local/opt/redis/*.plist ~/Library/LaunchAgents
使用launchctl启动redis server
$ launchctl load ~/Library/LaunchAgents/homebrew.mxcl.redis.plist
使用配置文件启动redis server
$ redis-server /usr/local/etc/redis.conf
停止redis server的自启动
$ launchctl unload ~/Library/LaunchAgents/homebrew.mxcl.redis.plist
redis 配置文件的位置
/usr/local/etc/redis.conf
卸载redis和它的文件
$ brew uninstall redis
$ rm ~/Library/LaunchAgents/homebrew.mxcl.redis.plist
测试redis server是否启动
$ redis-cli ping
3、SpringBoot中使用Redis
3.1 pom.xml 引入redis 开启缓存
<!-- cache -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>
<!-- redis -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
3.2 application.properties 配置文件
# Redis数据库索引(默认为0)
spring.redis.database=0
# Redis服务器地址
spring.redis.host=localhost
# Redis服务器连接端口
spring.redis.port=6379
# Redis服务器连接密码(默认为空)
spring.redis.password=
# 连接池最大连接数(使用负值表示没有限制)
spring.redis.pool.max-active=8
# 连接池最大阻塞等待时间(使用负值表示没有限制)
spring.redis.pool.max-wait=-1
# 连接池中的最大空闲连接
spring.redis.pool.max-idle=8
# 连接池中的最小空闲连接
spring.redis.pool.min-idle=0
# 连接超时时间(毫秒)
spring.redis.timeout=0
3.3 RedisService
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.*;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.io.Serializable;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* Created by Administrator on 2017/12/1.
*/
@Service
public class RedisService {
@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;
/**
* 写入缓存
* @param key
* @param value
* @return
*/
public boolean set(final String key, Object value) {
boolean result = false;
try {
ValueOperations<Serializable, Object> operations = redisTemplate.opsForValue();
operations.set(key, value);
result = true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return result;
}
/**
* 写入缓存设置时效时间
* @param key
* @param value
* @return
*/
public boolean set(final String key, Object value, Long expireTime) {
boolean result = false;
try {
ValueOperations<Serializable, Object> operations = redisTemplate.opsForValue();
operations.set(key, value);
redisTemplate.expire(key, expireTime, TimeUnit.SECONDS);
result = true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return result;
}
/**
* 批量删除对应的value
* @param keys
*/
public void remove(final String... keys) {
for (String key : keys) {
remove(key);
}
}
/**
* 批量删除key
* @param pattern
*/
public void removePattern(final String pattern) {
Set<Serializable> keys = redisTemplate.keys(pattern);
if (keys.size() > 0)
redisTemplate.delete(keys);
}
/**
* 删除对应的value
* @param key
*/
public void remove(final String key) {
if (exists(key)) {
redisTemplate.delete(key);
}
}
/**
* 判断缓存中是否有对应的value
* @param key
* @return
*/
public boolean exists(final String key) {
return redisTemplate.hasKey(key);
}
/**
* 读取缓存
* @param key
* @return
*/
public Object get(final String key) {
Object result = null;
ValueOperations<Serializable, Object> operations = redisTemplate.opsForValue();
result = operations.get(key);
return result;
}
/**
* 哈希 添加
* @param key
* @param hashKey
* @param value
*/
public void hmSet(String key, Object hashKey, Object value){
HashOperations<String, Object, Object> hash = redisTemplate.opsForHash();
hash.put(key,hashKey,value);
}
/**
* 哈希获取数据
* @param key
* @param hashKey
* @return
*/
public Object hmGet(String key, Object hashKey){
HashOperations<String, Object, Object> hash = redisTemplate.opsForHash();
return hash.get(key,hashKey);
}
/**
* 列表添加
* @param k
* @param v
*/
public void lPush(String k,Object v){
ListOperations<String, Object> list = redisTemplate.opsForList();
list.rightPush(k,v);
}
/**
* 列表获取
* @param k
* @param l
* @param l1
* @return
*/
public List<Object> lRange(String k, long l, long l1){
ListOperations<String, Object> list = redisTemplate.opsForList();
return list.range(k,l,l1);
}
/**
* 集合添加
* @param key
* @param value
*/
public void add(String key,Object value){
SetOperations<String, Object> set = redisTemplate.opsForSet();
set.add(key,value);
}
/**
* 集合获取
* @param key
* @return
*/
public Set<Object> setMembers(String key){
SetOperations<String, Object> set = redisTemplate.opsForSet();
return set.members(key);
}
/**
* 有序集合添加
* @param key
* @param value
* @param scoure
*/
public void zAdd(String key,Object value,double scoure){
ZSetOperations<String, Object> zset = redisTemplate.opsForZSet();
zset.add(key,value,scoure);
}
/**
* 有序集合获取
* @param key
* @param scoure
* @param scoure1
* @return
*/
public Set<Object> rangeByScore(String key,double scoure,double scoure1){
ZSetOperations<String, Object> zset = redisTemplate.opsForZSet();
return zset.rangeByScore(key, scoure, scoure1);
}
}
3.4 测试用的Controller
import com.example.service.RedisService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
public class DemoController {
@Autowired
private RedisService redisService ;
@RequestMapping(value = "/test",method = RequestMethod.POST)
public void demoTest(){
redisService.set("1","value22222");
}
}