在項目中對數據的訪問往往都是直接訪問數據庫的方式,但如果對數據的訪問量很大或者訪問很頻繁的話,將會對數據庫來很大的壓力,甚至造成數據庫崩潰。爲了解決這類問題redis數據庫脫穎而出,redis數據庫出現時是以非關係數據庫的光環展示在廣大程序猿的面前的,後來redis的迭代版本支持了緩存數據、登錄session狀態(分佈式session共享)等。所以又被作爲內存緩存的形式應用到大型企業級項目中。
1、Redis簡單介紹
Redis 是完全開源免費的,遵守BSD協議,是一個高性能的key-value非關係性數據庫(NoSql)。
Redis 與其他 key - value 緩存產品有以下三個特點:
- Redis支持數據的持久化,可以將內存中的數據保存在磁盤中,重啓的時候可以再次加載進行使用。
- Redis不僅僅支持簡單的key-value類型的數據,同時還提供list,set,zset,hash等數據結構的存儲。
- Redis支持數據的備份,即master-slave模式的數據備份。
1.1 數據結構介紹
Redis可以存儲鍵與5種不同數據結構類型之間的映射,這5種數據結構類型分別爲String(字符串)、List(列表)、Set(集合)、Hash(散列)和 Zset(有序集合)。
結構類型 | 結構存儲的值 | 讀寫能力 |
String | 可以是字符串、整數或者浮點數 | 對整個字符串或者字符串的其中一部分執行操作;對象和浮點數執行自增(increment)或者自減(decrement) |
List | 一個鏈表,鏈表上的每個節點都包含了一個字符串 | 從鏈表的兩端推入或者彈出元素;根據偏移量對鏈表進行修剪(trim);讀取單個或者多個元素;根據值來查找或者移除元素 |
Set | 包含字符串的無序收集器(unorderedcollection),並且被包含的每個字符串都是獨一無二的、各不相同 | 添加、獲取、移除單個元素;檢查一個元素是否存在於某個集合中;計算交集、並集、差集;從集合裏賣弄隨機獲取元素 |
Hash | 包含鍵值對的無序散列表 | 添加、獲取、移除單個鍵值對;獲取所有鍵值對 |
Zset | 字符串成員(member)與浮點數分值(score)之間的有序映射,元素的排列順序由分值的大小決定 | 添加、獲取、刪除單個元素;根據分值範圍(range)或者成員來獲取元素 |
1.2 Redis 優勢
1.3 Redis與其他key-value存儲有什麼不同?
Redis有着更爲複雜的數據結構並且提供對他們的原子性操作,這是一個不同於其他數據庫的進化路徑。Redis的數據類型都是基於基本數據結構的同時對程序員透明,無需進行額外的抽象。
Redis運行在內存中但是可以持久化到磁盤,所以在對不同數據集進行高速讀寫時需要權衡內存,因爲數據量不能大於硬件內存。在內存數據庫方面的另一個優點是,相比在磁盤上相同的複雜的數據結構,在內存中操作起來非常簡單,這樣Redis可以做很多內部複雜性很強的事情。同時,在磁盤格式方面他們是緊湊的以追加的方式產生的,因爲他們並不需要進行隨機訪問。
2、安裝Redis
根據不同的需求下載對應版本,這裏以 mac 版本安裝配置爲例。
- 性能極高 – Redis能讀的速度是110000次/s,寫的速度是81000次/s 。
- 豐富的數據類型 – Redis支持二進制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 數據類型操作。
- 原子 – Redis的所有操作都是原子性的,意思就是要麼成功執行要麼失敗完全不執行。單個操作是原子性的。多個操作也支持事務,即原子性,通過MULTI和EXEC指令包起來。
- 豐富的特性 – Redis還支持 publish/subscribe, 通知, key 過期等等特性。
使用Homebrew安裝redis可以減少大量的安裝和配置的工作量。
安裝命令
brew install redis
安裝完成後的提示信息
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
開機啓動redis命令
$ ln -sfv /usr/local/opt/redis/*.plist ~/Library/LaunchAgents
使用launchctl啓動redis server
$ launchctl load ~/Library/LaunchAgents/homebrew.mxcl.redis.plist
使用配置文件啓動redis server
$ redis-server /usr/local/etc/redis.conf
停止redis server的自啓動
$ launchctl unload ~/Library/LaunchAgents/homebrew.mxcl.redis.plist
redis 配置文件的位置
/usr/local/etc/redis.conf
卸載redis和它的文件
$ brew uninstall redis
$ rm ~/Library/LaunchAgents/homebrew.mxcl.redis.plist
測試redis server是否啓動
$ redis-cli ping
3、SpringBoot中使用Redis
3.1 pom.xml 引入redis 開啓緩存
<!-- 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數據庫索引(默認爲0)
spring.redis.database=0
# Redis服務器地址
spring.redis.host=localhost
# Redis服務器連接端口
spring.redis.port=6379
# Redis服務器連接密碼(默認爲空)
spring.redis.password=
# 連接池最大連接數(使用負值表示沒有限制)
spring.redis.pool.max-active=8
# 連接池最大阻塞等待時間(使用負值表示沒有限制)
spring.redis.pool.max-wait=-1
# 連接池中的最大空閒連接
spring.redis.pool.max-idle=8
# 連接池中的最小空閒連接
spring.redis.pool.min-idle=0
# 連接超時時間(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;
/**
* 寫入緩存
* @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;
}
/**
* 寫入緩存設置時效時間
* @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;
}
/**
* 批量刪除對應的value
* @param keys
*/
public void remove(final String... keys) {
for (String key : keys) {
remove(key);
}
}
/**
* 批量刪除key
* @param pattern
*/
public void removePattern(final String pattern) {
Set<Serializable> keys = redisTemplate.keys(pattern);
if (keys.size() > 0)
redisTemplate.delete(keys);
}
/**
* 刪除對應的value
* @param key
*/
public void remove(final String key) {
if (exists(key)) {
redisTemplate.delete(key);
}
}
/**
* 判斷緩存中是否有對應的value
* @param key
* @return
*/
public boolean exists(final String key) {
return redisTemplate.hasKey(key);
}
/**
* 讀取緩存
* @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);
}
/**
* 哈希獲取數據
* @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);
}
/**
* 列表獲取
* @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);
}
/**
* 集合獲取
* @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);
}
/**
* 有序集合獲取
* @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 測試用的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");
}
}