Redis的缓存问题|将redis常用操作封 装成工具类

之前发的文章的代码看着实在是太黑太不清楚了，因为之前一直用的midnice网页一键多平台分发的，所以就造成了这样的问题

参考博客
https://blog.youkuaiyun.com/weixin_43715214/article/details/126514517

//这里不是Shop 是一个工具
//当不确定用的是什么工具的时候 用泛型
//这里不知道是什么类型 将来一定会有一个Class告诉你什么类型（泛型推断）

Java 8 Function 函数接口

https://www.wdbyte.com/java8/java8-function/#_1-function-apply

解决缓存穿透这一行代码就够了

ShopServicelmpl.java

@Service
public class ShopServiceImpl extends ServiceImpl<ShopMapper, Shop> implements IShopService {
    @Resource
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    //注入工具类
    private CacheClient cacheClient;
    @Override
    public Result queryById(Long id) {


        /**
         * 逻辑过期解决缓存穿透
         */
        Shop shop = cacheClient
                .queryWithPassThrough(CACHE_SHOP_KEY,id,Shop.class,this::getById,20L,TimeUnit.SECONDS);
        //缓存穿透
        //Shop shop = queryWithPassThrough(id);
        //互斥锁解决缓存击穿
//        Shop shop = queryWithLogicalExpire(id);
        if (shop == null){
            return Result.fail("店铺不存在!");
        }
        return Result.ok(shop);
    }

    /**
     * 利用逻辑过去解决缓存击穿问题
     */
    public void saveShop2Redis(Long id,Long expireSeconds) throws InterruptedException {

        Shop shop = getById(id);//查询店铺数据
        //缓存重建有一定的延迟
        Thread.sleep(200);
        // 封装逻辑过期时间
        RedisData redisData = new RedisData();
        redisData.setData(shop);
        //过期时间
        redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(expireSeconds));
        //写入Redis
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(CACHE_SHOP_KEY + id,JSONUtil.toJsonStr(redisData));
    }

    //更新商户信息
    @Override
    @Transactional//添加事务
    public Object update(Shop shop) {
        Long id = shop.getId();
        if (id == null){
            return Result.fail("商铺id不存在");
        }
        //先更新数据库，再删除缓存，每次更新数据库都会更新缓存，无效的写操作比较多。
        //先更新数据库
        updateById(shop);
        //再删除缓存
        stringRedisTemplate.delete(CACHE_SHOP_KEY + id);
        return Result.ok();
    }
}

CacheClient.java

@Slf4j
@Component
public class CacheClient {

    private final StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(10);

    public CacheClient(StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
        this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
    }

    public void set(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(value), time, unit);
    }

    public void setWithLogicalExpire(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
        // 设置逻辑过期
        RedisData redisData = new RedisData();
        redisData.setData(value);
        redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(unit.toSeconds(time)));
        // 写入Redis
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(redisData));
    }

    public <R,ID> R queryWithPassThrough(
            String keyPrefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit){
        String key = keyPrefix + id;
        // 1.从redis查询商铺缓存
        String json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2.判断是否存在
        if (StrUtil.isNotBlank(json)) {
            // 3.存在，直接返回
            return JSONUtil.toBean(json, type);
        }
        // 判断命中的是否是空值
        if (json != null) {
            // 返回一个错误信息
            return null;
        }

        // 4.不存在，根据id查询数据库
        R r = dbFallback.apply(id);
        // 5.不存在，返回错误
        if (r == null) {
            // 将空值写入redis
            stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
            // 返回错误信息
            return null;
        }
        // 6.存在，写入redis
        this.set(key, r, time, unit);
        return r;
    }

    public <R, ID> R queryWithLogicalExpire(
            String keyPrefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {
        String key = keyPrefix + id;
        // 1.从redis查询商铺缓存
        String json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2.判断是否存在
        if (StrUtil.isBlank(json)) {
            // 3.存在，直接返回
            return null;
        }
        // 4.命中，需要先把json反序列化为对象
        RedisData redisData = JSONUtil.toBean(json, RedisData.class);
        R r = JSONUtil.toBean((JSONObject) redisData.getData(), type);
        LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime();
        // 5.判断是否过期
        if(expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {
            // 5.1.未过期，直接返回店铺信息
            return r;
        }
        // 5.2.已过期，需要缓存重建
        // 6.缓存重建
        // 6.1.获取互斥锁
        String lockKey = LOCK_SHOP_KEY + id;
        boolean isLock = tryLock(lockKey);
        // 6.2.判断是否获取锁成功
        if (isLock){
            // 6.3.成功，开启独立线程，实现缓存重建
            CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> {
                try {
                    // 查询数据库
                    R newR = dbFallback.apply(id);
                    // 重建缓存
                    this.setWithLogicalExpire(key, newR, time, unit);
                } catch (Exception e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }finally {
                    // 释放锁
                    unlock(lockKey);
                }
            });
        }
        // 6.4.返回过期的商铺信息
        return r;
    }

    public <R, ID> R queryWithMutex(
            String keyPrefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {
        String key = keyPrefix + id;
        // 1.从redis查询商铺缓存
        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2.判断是否存在
        if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
            // 3.存在，直接返回
            return JSONUtil.toBean(shopJson, type);
        }
        // 判断命中的是否是空值
        if (shopJson != null) {
            // 返回一个错误信息
            return null;
        }

        // 4.实现缓存重建
        // 4.1.获取互斥锁
        String lockKey = LOCK_SHOP_KEY + id;
        R r = null;
        try {
            boolean isLock = tryLock(lockKey);
            // 4.2.判断是否获取成功
            if (!isLock) {
                // 4.3.获取锁失败，休眠并重试
                Thread.sleep(50);
                return queryWithMutex(keyPrefix, id, type, dbFallback, time, unit);
            }
            // 4.4.获取锁成功，根据id查询数据库
            r = dbFallback.apply(id);
            // 5.不存在，返回错误
            if (r == null) {
                // 将空值写入redis
                stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
                // 返回错误信息
                return null;
            }
            // 6.存在，写入redis
            this.set(key, r, time, unit);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }finally {
            // 7.释放锁
            unlock(lockKey);
        }
        // 8.返回
        return r;
    }

    private boolean tryLock(String key) {
        Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);
        return BooleanUtil.isTrue(flag);
    }

    private void unlock(String key) {
        stringRedisTemplate.delete(key);
    }
}

HmDianPingApplicationTests.java

@SpringBootTest
class HmDianPingApplicationTests {
    //注入工具类
    @Resource
    private CacheClient cacheClient;

    @Resource
    private ShopServiceImpl shopService;

    @Test
    void testSaveShop() throws InterruptedException {
        Shop shop = shopService.getById(1L);

        cacheClient.setWithLogicalExpire(CACHE_SHOP_KEY +1L,shop,10L, TimeUnit.SECONDS);
    }
}