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在现代的分布式系统和高并发应用中缓存机制显得尤为重要。Redis作为一种开源BSD许可的内存键值存储因其高性能、丰富的数据结构和多样化的应用场景成为开发者们的首选。在这篇博客中我们将详细介绍Redis的背景与概念探讨其应用场景并指导在Linux环境下安装Redis以及集成至Springboot项目中使用。
二、 Redis简介与概念
Redis简介
RedisRemote Dictionary Server是由Salvatore Sanfilippo于2009年开发的开源内存数据库。与传统的关系型数据库不同Redis是一个内存中的数据结构存储系统它不仅支持键-值数据还支持丰富的数据结构如字符串(String)、哈希(Hash)、列表(List)、集合(Set)、有序集合(Sorted Set)等。
Redis的特点
高性能Redis数据存储在内存中读写速度极快。多样的数据结构支持字符串、哈希、集合、列表、有序集合等多种数据结构。持久化提供RDB快照和AOF两种持久化机制。主从复制支持数据复制提供高可用性。分布式特性通过Redis Cluster实现数据的自动分片与高可用性。
三、 Redis的应用场景
缓存
Redis的高读写性能使其成为缓存解决方案的首选。将频繁访问的数据缓存起来可以极大地提高系统的响应速度和吞吐量。如网站页面缓存、数据库查询结果缓存等。
会话存储
在分布式系统中使用Redis存储用户会话信息可以确保跨服务器的一致性提高系统规模化处理能力。
消息队列
Redis的列表List和发布/订阅Pub/Sub功能使其可以用来构建消息队列高效处理异步任务。
分布式锁
利用Redis的SETNXSET if Not eXists 命令可以实现分布式锁确保多个客户端之间操作的互斥性。
计数器
Redis的原子操作特性非常适合构建各种计数器如页面浏览量、商品库存等。
四、 Linux环境下安装Redis
#更新系统包管理器
sudo apt-get update#安装构建工具和依赖Redis是用C语言编写的所以我们首先需要安装编译Redis所需的工具和依赖包。sudo apt-get install build-essential tcl#下载Redis源码
mkdir /usr/local/rediscd rediswget http://download.redis.io/releases/redis-6.2.6.tar.gz#解压并编译tar xzf redis-6.2.6.tar.gz
cd redis-6.2.6
make#运行测试make test #安装Redis
sudo make install#修改配置文件
vi ./redis.conf#添加或修改以下配置
bind 127.0.0.1 前面加#注释或者将127.0.0.1修改为0.0.0.0 哪些IP可访问
daemonize no修改为yes 后台启动
requirepass 去掉前面的#号修改后面内容 为登录密码
protected-mode yes 修改为 no 可远程连接#启动Redis服务器 默认情况下Redis服务器会在端口6379上启动。./bin/redis-server ../redis.conf
#启动Redis客户端,打开另一终端窗口使用redis-cli连接到Redis服务器。./bin/redis-cli
简单操作示例
# 设置键值
set mykey Hello, Redis!
# 获取键值
get mykey
五、Springboot整合Redis
1.添加核心依赖
dependencygroupidorg.springframework.boot/groupidartifactidspring-boot-starter-data-redis/artifactid
/dependency
2.Redis的yml配置设置
# 端口
server:port: 8008
spring:application:# 应用名称name: spring-boot-redis# redis 配置redis:host: 10.98.2.33#超时连接timeout: 1000msjedis:pool:#最大连接数据库连接数,设 0 为没有限制max-active: 8#最大等待连接中的数量,设 0 为没有限制max-idle: 8#最大建立连接等待时间。如果超过此时间将接到异常。设为-1表示无限制。max-wait: -1ms#最小等待连接中的数量,设 0 为没有限制min-idle: 0
3.编写测试用例
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import javax.annotation.Resource;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
RestController
RequestMapping(/redis)
public class RedisController {Resourceprivate StringRedisTemplate stringRedisTemplate ;RequestMapping(/setGet)public String setGet (){stringRedisTemplate.opsForValue().set(user1,smile);return stringRedisTemplate.opsForValue().get(user1) ;}Resourceprivate RedisTemplate redisTemplate ;/*** 设置 Key 的有效期 10 秒*/RequestMapping(/setKeyTime)public String setKeyTime (){redisTemplate.opsForValue().set(timeKey,timeValue,10, TimeUnit.SECONDS);return success ;}RequestMapping(/getTimeKey)public String getTimeKey (){// 这里 Key 过期后返回的是字符串 nullreturn String.valueOf(redisTemplate.opsForValue().get(timeKey)) ;}
}
4.自定义序列化配置类
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.lettuce.LettuceConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.serializer.GenericJackson2JsonRedisSerializer;
import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;
import java.io.Serializable;
/*** Redis 配置*/
Configuration
public class RedisConfig {private static final Logger LOGGER LoggerFactory.getLogger(RedisConfig.class) ;/*** 序列化配置*/Beanpublic RedisTemplatestring, serializable redisTemplate(LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory) {LOGGER.info(RedisConfig gt;gt; redisTemplate );RedisTemplatestring, serializable template new RedisTemplatelt;gt;();template.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());template.setValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer());template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);return template;}
}
5.序列化配置类使用测试
import com.boot.redis.entity.User;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import javax.annotation.Resource;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
RestController
RequestMapping(/User)
public class UserController {Resourceprivate RedisTemplate redisTemplate ;RequestMapping(/setUser)public String setUser (){User user new User() ;user.setName(cicada);user.setAge(22);Liststring list new ArrayListlt;gt;() ;list.add(小学);list.add(初中);list.add(高中);list.add(大学);user.setEducation(list);redisTemplate.opsForValue().set(userInfo,user);return success ;}RequestMapping(/getUser)public User getUser (){return (User)redisTemplate.opsForValue().get(userInfo) ;}
}
结论
Redis作为一种高性能的内存数据库不仅适用于缓存场景还可以应用于会话存储、消息队列、分布式锁和计数器等多个方面。通过本文的介绍相信您对Redis有了一个全面的了解并能够在Linux环境中成功安装和使用Redis。在实际项目中合理使用Redis可以显著提高系统的性能和可靠性。
