（七）Spring Boot 集成 Redis 缓存 —— 《一步一步学 Spring Boot 2》读书笔记

最新推荐文章于 2025-05-27 17:30:35 发布

孤独灬啸月

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分类专栏：《一步一步学Spring Boot 2》学习笔记文章标签： Spring Boot Redis

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本文纯个人读书笔记，书籍《一步一步学 Spring Boot 2》
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一、Redis

Redis 是一个基于内存的单线程高性能 key-value 型数据库，读写性能优异 Redis 支持丰富的数据类型，包括 string（字符串）、 list（链表）、set（集合）、zset ( sorted set 有序集合）和 hash （哈希类型〉。

1.安装

Redis 项目本身是不支持 Window，但是 Microsoft 开放技术小组开发和维护 Win64 版本的。github 地址。

我们下载 zip 包。在这里插入图片描述
直接解压出来就可以。

2.运行服务端

运行非常简单，双击 redis-server.exe 直接运行。
在这里插入图片描述
运行结果：

3.运行客户端

双击 redis-cli.exe 运行 Redis 客户端。

在这里插入图片描述
运行界面：

二、Redis 操作

上面提到 Redis 支持丰富的数据类型，包括 string（字符串）、 list（链表）、set（集合）、zset ( sorted set 有序集合）和 hash （哈希类型〉，这边对这些数据类型进行增删改查。

1.字符串

添加

### 增加一个值, key 为 name，value 为 zx 
set name 'zx'

在这里插入图片描述
查询

### 查询 key 为 name 的值
get name

在这里插入图片描述
更新

### 更新 key 为 name 的值，value 为 zxy
set name 'zxy'

在这里插入图片描述
删除

###删除 name 的值
del name

在这里插入图片描述
查询是否存在

###查询是否存在 name，0 代表不存在
exists name

在这里插入图片描述

2.List

添加 List

###添加 key 为users，value 为 ’zx’,’zxy’ 的 list 集合
lpush users 'zx' 'zxy'

在这里插入图片描述
查询

###查询 key 为 users 的集合
lrange users 0 -1

在这里插入图片描述
后面跟的数字表示要查询的集合范围，0， -1 表示全部。

尾部添加

###往 users 尾部添加 'z' 元素
rpush users 'z'

在这里插入图片描述
头部添加

###往 users 头部添加 'a' 元素
lpush users 'a'

在这里插入图片描述

更新

###更新 index 为 0 的值为 'aa'
lset users 0 'aa'

在这里插入图片描述
删除

###删除 index 为 0 的值
lrem users 0 'aa'

在这里插入图片描述

3.Set

添加 Set

###添加 key 为 userSet, value 为 'zx'  'zxy' 的集合
sadd userSet  'zx'  'zxy'

在这里插入图片描述
查询

###查询 key 为userSet 集合
smembers userSet

在这里插入图片描述
添加

###添加 ‘z’ 元素，set 集合是没有顺序的，所以无法判断添加到那个位置
sadd userSet 'z'

在这里插入图片描述
重复添加 ‘z’ 元素，不会成功，也不会报错。

删除


###删除 value 为 ‘z’，返回 1 表示删除成功，0 表示失败
srem userSet 'z'

在这里插入图片描述

4.Hash

添加 Hash

###创建 hash, key 为 userHash, 添加字段为 'user1'，值为 ‘zx’。
hset userHash "user1"  "zx"

在这里插入图片描述
继续添加字段为 ‘user2’，值为 ‘zxy’。

查询长度

###查询 userHash 字段长度
hlen userHash

在这里插入图片描述
查询所有字段

###查询 userHash 所有字段
hkeys userHash

在这里插入图片描述
查询所有值

###查询 userHash 所有值
hvals userHash

在这里插入图片描述
查询特定字段值

###查询字段 'user1' 的值
hget userHash "user1"

在这里插入图片描述
查询所有字段和值

###获取 key 为 userHash 所有的字段和值
hgetall userHash

在这里插入图片描述
更新

###更新字段 user2 的值为 ‘z’
hset userHash "user2" "z"

在这里插入图片描述
删除

###删除字段 user2 和值
hdel userHash user2

在这里插入图片描述

5.zSet

zSet 主要是有个分数的概念，用来排序。

添加

### userZSet 集合添加 ‘zx’ 元素，分数为 1
zadd userZSet  1 "zx"

在这里插入图片描述
继续添加 ‘zxy’ 元素，分数为 2。

查询（由小到大排序）

###按照分数由小到大查询 userZSet 集合元素
zrange userZSet 0 -1

在这里插入图片描述
查询（由大到小排序）

###按照分数由大到小查询 userZSet 集合元素
zrevrange userZSet 0 -1

在这里插入图片描述
查询分数

###查询元素 ‘zx’ 的分数
zscore userZSet "zx"

在这里插入图片描述

6.其他

清除数据库

###清除数据库
flushdb

三、Spring Boot 整合 Redis

Spring Boot 提供了强大的基于注解的缓存支持，可以通过注解配置方式，低侵入的给原有 Spring 应用增加缓存功能，提高数据访问性能。

Spring Boot为我们配置了多个 CacheManager 的实现，我们可以根据具体的项目要求使用相应的缓存技术。
在这里插入图片描述
从上图可以发现，Spring Boot 支持许多类型的缓存，比如：EhCache、JCache、Redis 等。默认情况下，Spring Boot 使用 SimpleCacheConfiguration。

1.引入依赖

在 pom 文件中添加 Redis 依赖。

pom.xml：

<dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

2.添加配置

在 application.properties 中添加 Redis 的配置。

application.properties：

### redis缓存配置
### 默认redis数据库为db0
spring.redis.database=0
### 服务器地址，默认为localhost
spring.redis.host=localhost
### 链接端口，默认为6379
spring.redis.port=6379
### redis密码默认为空
spring.redis.password=

四、Redis 测试

在测试类 DemoApplicationTests.java 中添加测试代码，并进行测试。

DemoApplicationTests：

    @Resource
    private RedisTemplate redisTemplate;

    @Resource
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    @Test
    public void testRedis(){
        //增加 key：name，value：zx
        stringRedisTemplate.opsForValue().set("name","zx");
        String name = (String)stringRedisTemplate.opsForValue().get("name");
        System.out.println(name);
        //删除
        stringRedisTemplate.delete("name");
        //更新
        stringRedisTemplate.opsForValue().set("name","zxy");
        //查询
        name = stringRedisTemplate.opsForValue().get("name");

        System.out.println(name);
    }

RedisTemplate 和 StringRedisTemplate 都是 Spring Data Redis 为我们提供的两个模板类用来对数据进行操作，其中 StringRedisTemplate 只针对键值都是字符串的数据进行操作。在应用启动的时候，Spring 会为我们初始化这两个模板类，通过 @Resource 注解注入即可使用。

RedisTemplate 和 StringRedisTemplate 除了提供 opsForValue 方法用来操作简单属性数据之外，还提供了以下其它主要数据访问方法：

1）opsForList：操作含有list的数据。
2）opsForSet：操作含有set的数据。
3）opsForZSet：操作含有ZSet（有序set）的数据。
4）opsForHash：操作含有hash的数据。

当我们的数据存放到 Redis 的时候，键（key）和值（value）都是通过 Spring 提供的 Serializer 序列化到数据库的。RedisTemplate 默认使用 JdkSerializationRedisSerializer，而 StringRedisTemplate 默认使用 StringRedisSerializer。

运行

右击 testRedis 方法，并运行，查看控制台输出。
在这里插入图片描述
也可以安装 RedisClient 进行查看。

四、Redis 的使用

1.使用

在实际项目中，用户数据的变动很小，但又经常要查询的，这样的数据适合存放到缓存中。这样在应用需要获取用户数据时，可以直接到 Redis 缓存中获取，不用到数据库中获取数据库连接查询数据，提高数据的访问速度。

在上一篇已经简单的介绍了监听器，我们可以在上下文初始化的方法中，加载所有的用户数据，放到 Redis 中。

UserListener.java：

@WebListener
public class UserListener implements ServletContextListener {


    @Resource
    private RedisTemplate redisTemplate;

    @Resource
    private UserService userService;

    private static final String ALL_USER = "ALL_USER_LIST";
    @Override
    public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) {

        System.out.println("111 zx UserListener contextInitialized");

        //查询数据库所有的用户
        List<User> userList =  userService.findAll();
        //清除缓存中的用户数据
        redisTemplate.delete(ALL_USER);
        //将数据存放到 redis 缓存中
        redisTemplate.opsForList().leftPushAll(ALL_USER, userList);
        //真实项目中需要注释掉，查询所有的用户数据
        List<User> queryUserList = redisTemplate.opsForList().range(ALL_USER, 0, -1);
        System.out.println("缓存中目前的用户数有：" + queryUserList.size() + " 人");
        System.out.println("ServletContext上下文初始化");
    }

    @Override
    public void contextDestroyed(ServletContextEvent sce) {

        System.out.println("111 zx UserListener contextDestroyed");
    }

}

由于 RedisTemplate 默认使用 JdkSerializationRedisSerializer，所以需要对存储的 User 类进行实现 Serializer 接口。

User.java：

@Entity
@Table(name = "user")
public class User implements Serializable{
    //省略代码
}

2.测试

运行应用，进行查看日志。
在这里插入图片描述
说明 Redis 存储 User 缓存成功，也可以通过 RedisCliemt 进行数据查看。

3.更新缓存

User 使用了 Redis 后，需要修改一系列的数据库操作方法来支持更新缓存。比如 findById、save、delete 等方法。

findById： 先从 Redis 缓存中查找，如果 Redis 缓存中查询不到数据，需要到数据库查询。数据库查找数据成功后，需要把数据更新到缓存中。

save： 添加数据到数据库的同时，需要添加到 Redis 缓存中。

delete： 删除数据库中数据的同时，需要把 Redis 缓存中对应的数据也删除掉。

UserServiceImpl ：

@Service
@Transactional
public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Resource
    private UserRepository userRepository;

    @Resource
    private RedisTemplate redisTemplate;

    private static final String ALL_USER = "ALL_USER_LIST";

    @Override
    public User findByid(String id) {

        //step.1  查询 Redis 缓存中的所有数据
        List<User> userList = redisTemplate.opsForList().range(ALL_USER, 0, -1);
        if(userList != null && userList.size() > 0){
            for(User user : userList){
                if (user.getId().equals(id)){
                    return user;
                }
            }
        }

        //step.2  查询数据库中的数据
        User user = userRepository.findById(id).get();
        if(user != null){
            //step.3 将数据插入到 Redis 缓存中
            redisTemplate.opsForList().leftPush(ALL_USER, user);
        }

        return user;
    }
	......
}

这边不是主要讲解 Redis 的使用，就没有对所有方法进行修改。

在 DemoApplicationTests.java 中编写测试代码进行测试。

DemoApplicationTests.java：

    @Test
    public void testFindById(){
        Long redisUserSize = 0L;
        //查询 id = 1 的数据，不存在于 redis 缓存中，存在于数据库中，所以会把数据库查询的数据更新到缓存中
        User user = userService.findById("1");
        redisUserSize = redisTemplate.opsForList().size("ALL_USER_LIST");
        System.out.println("目前缓存中的用户数量为：" + redisUserSize);
        System.out.println("--->>> id: " + user.getId() + " name:" + user.getName());

        //查询 id = 2 的数据，不存在于 redis 缓存中，存在于数据库中，所以会把数据库查询的数据更新到缓存中
        User user1 = userService.findById("2");
        redisUserSize = redisTemplate.opsForList().size("ALL_USER_LIST");
        System.out.println("目前缓存中的用户数量为：" + redisUserSize);
        System.out.println("--->>> id: " + user1.getId() + " name:" + user1.getName());

        //再次查询 id = 2 的数据，该数据存在于 redis 缓存中
        User user2 = userService.findById("2");
        redisUserSize = redisTemplate.opsForList().size("ALL_USER_LIST");
        System.out.println("目前缓存中的用户数量为：" + redisUserSize);
        System.out.println("--->>> id: " + user2.getId() + " name:" + user2.getName());

    }

在这里插入图片描述