Redis java应用端

本文介绍了Redis作为高性能key-value存储系统的特性,包括其基于内存的工作方式、单线程模型及多路复用技术的应用。此外,还提供了分布式锁及自增操作的具体实现案例。

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基本介绍

redis中间件。REmote DIctionary Server(Redis) 是一个由Salvatore Sanfilippo写的key-value存储系统。
Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、遵守BSD协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库,并提供多种语言的API。它通常被称为数据结构服务器,因为值(value)可以是 字符串(String), 哈希(Hash), 列表(list), 集合(sets) 和 有序集合(sorted sets)等类型。

redis的高并发和快速主要基于下面三个原因:

  1. redis是基于内存的,内存的读写速度非常快;
  2. redis是单线程的,省去了很多上下文切换线程的时间;
  3. redis使用多路复用技术,可以处理并发的连接。非阻塞IO 内部实现采用epoll,采用了epoll+自己实现的简单的事件框架。epoll中的读、写、关闭、连接都转化成了事件,然后利用epoll的多路复用特性,绝不在io上浪费一点时间。

redis分布式锁

public boolean cacheValue(String key, String value, long time) {
    if (value.equalsIgnoreCase(getValue(key))) {
        return false;
    }
    key = String.format("%s%s", KEY_PREFIX_VALUE, key);
    try {
        ValueOperations<String, String> valueOps = redisTemplate.opsForValue();
        boolean status = valueOps.setIfAbsent(key, value);
        if (!status) {
            return false;
        }
        if (time > 0) {
            redisTemplate.expire(key, time, TimeUnit.SECONDS);
        }
        return true;
    } catch (Throwable t) {
        return false;
    }
}

redis自增

   public Long incr(String key, long liveTime) {
    key = String.format("%s%s", KEY_PREFIX_VALUE, key);
    RedisAtomicLong entityIdCounter = new RedisAtomicLong(key, redisTemplate.getConnectionFactory());
    Long increment = entityIdCounter.getAndIncrement();
    if (increment == 0 && liveTime > 0) {
        entityIdCounter.expire(liveTime, TimeUnit.MINUTES);
    }
    return increment;
}
### JavaRedis结合的使用场景 #### 字符串的应用场景:缓存数据 在Java应用程序中,字符串类型的键值对常被用来作为简单的缓存机制。通过`SET`命令保存临时数据到Redis服务器,并利用`GET`获取这些信息。这种方式能够显著减少数据库查询次数,提高响应速度[^3]。 ```java Jedis jedis = new Jedis("localhost"); jedis.set("cachedData", "some value"); // 设置缓存 String data = jedis.get("cachedData"); // 获取缓存 System.out.println(data); ``` #### Hash的应用场景:存储用户资料 对于复杂对象如用户的个人信息,可以采用哈希表结构来高效管理字段-值映射关系。这允许程序按需更新特定属性而不影响其他部分的数据完整性。 ```java Map<String, String> userFields = Map.of( "name", "Alice", "age", "28" ); jedis.hset("user:1001", userFields); // 存储用户信息 String userName = jedis.hget("user:1001", "name"); // 查询用户名字 System.out.println(userName); ``` #### List的应用场景:消息队列处理 列表(List)非常适合实现先进先出(FIFO)的消息传递模式,在分布式环境中尤为有用。生产者向列表尾部追加新条目(`RPUSH`);消费者则从头部取出待处理项(`LPOP`)完成任务分配流程。 ```java // 生产者推送消息至队列 for (int i = 0; i < 5; ++i){ jedis.rpush("taskQueue", "Task-" + i); } // 消费者拉取消息并打印出来 while (!jedis.llen("taskQueue").equals(0)){ System.out.println(jedis.lpop("taskQueue")); } ``` #### Set的应用场景:唯一集合维护 当需要确保一组元素内不存在重复成员时,集合(Set)提供了理想的解决方案。此功能可用于追踪已访问过的网页链接、过滤掉冗余记录等场合。 ```java Set<String> urlsVisited = new HashSet<>(); urlsVisited.add("http://example.com"); if(!jedis.sismember("visitedURLs", "http://another-example.org")){ jedis.sadd("visitedURLs", "http://another-example.org"); } else { System.out.println("This URL has been visited before."); } ``` #### 计数器相关问题 为了统计网站流量或其他形式的增长量度,可以通过原子增量操作(INCR/DECR)轻松创建自增型计数器。这对于实时监控页面浏览次数或是限制API调用频率非常有帮助[^2]。 ```java long visitsToday = jedis.incr("pageViewCounter"); System.out.printf("Total page views today: %d\n", visitsToday); ```
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