一、Redis简介
1.1 数据构造的操作
1.2 主要观点剖析

二、Redis客户端
2.1 简介
2.2 连接
2.3 基本用法
2.4 同步与异步
2.5 消费RedisFuture<T>
2.6 利用消费者监听器
2.7 发布订阅(Pub/Sub)
2.8 事务(Transaction)
2.9 主从复制(Master/Replica)
2.10 集群
三、Spring Data Redis操作
3.1 简介
3.2 配置Lettuce连接
3.3 主写从读模式配置
3.4 Redis哨兵模式(Sentinel)
3.5 发布订阅(Pub/Seb)
3.6 事务(Transaction)
3.7 流水线(Pipelining)
3.8 集群(Cluster)
3.9 序列化与反序列化
四、源码浅析
4.1 RedisTemplate
4.2 Operations类和Commands类
4.3 数据构造
4.4 SessionCallback接口
4.5 RedisCallbacke接口
4.6 总结
五、Spring Boot整合Redis
5.1 pom.xml文件
5.2 spring-boot-autoconfigure配置
5.3 RedisProperties类
5.4 LettuceConnectionConfiguration类
5.5 RedisAutoConfiguration类
六、总结
七、附录 干系网址
一、Redis简介
官方给出的定义是:
Redis 是一个开源(BSD容许)的,内存中的数据构造存储系统,它可以用作数据库、缓存和中间件。它支持多种类型的数据构造,如 字符串(strings), 散列(hashes), 列表(lists), 凑集(sets), 有序凑集(sorted sets) 与范围查询, bitmaps, hyperloglogs 和 地理空间(geospatial) 索引半径查询。Redis 内置了 复制(replication),LUA脚本(Lua scripting), LRU驱动事宜(LRU eviction),事务(transactions)供应不同级别的 磁盘持久化(persistence), 并通过 Redis哨兵(Sentinel)和自动 分区(Cluster)供应高可用性(high availability)那么接下来,逐步剖析官方给出的定义的主要观点。
1.1 数据构造的操作
下面大略先容常见命令:
(1)字符串(strings):
添加:set key value取值:get key(整型)递增: incr key(多值)添加:mset key1 val1 key2 val2 key3 val3(多值)取值:mget key1 key2 key3修正:set key newVal查询(是否存在):exists key删除:del key查询类型:type key(创建值后)设置超时(time韶光后将key对应值删除):expire key time(创建值时)设置超时:set key val ex time去除超时:persist key查看超时剩余韶光:ttl key(2)散列(hashes):
添加多值:hmset yourhash field val [field val ...]添加单值:hset yourhash field val取多值:hmget yourhash field [field ...]取单值:hget yourhash field取全值: hgetall yourhash删除值:hdel yourhash field [field ...](3)列表(lists):
链表左边添加:lpush list val链表右边添加:rpush list val范围内取值:lrange list index_start index_end截取范围内值:ltrim list index_start index_end添加多值:rpush list val1 val2 val3 val4左边删除:lpop list右边删除: rpop list壅塞式访问左删除:blpop list 或者 blpop list1 list2 list3壅塞式访问右删除:brpop list 或者 brpop list1 list2 list3原子性地返回并移除存储在 list1 的列表的末了一个元素(列表尾部元素), 并把该元素放入存储在 list2的列表的第一个元素位置(列表头部) : rpoplpush list1 list2壅塞版RPOPLPUSH:brpoplpush list1 list2(4)凑集(sets): String 的无序排列 , 适宜用于表示工具间的关系 。
添加: sadd myset val1 val2 val3查询元素:smembers myset查询特定元素: sismember myset val删除(随机):spop myset(5)有序凑集(sorted sets):
添加(更新):zadd mysortedset score val [score val ...]范围内取值:zrange mysortedset score_begin score_end取索引值:zscore mysortedset val删除索引值最大的值: zpopmax mysortedset删除索引值最小的值: zpopmin mysortedset(6)bitmaps:不是实际的数据构造,而是一个字符串类型定义的面向比特的凑集。
添加值:setbit key offset [offset ...]取值:getbit key offset(7)hyperloglogs:是一种概率的数据构造,用于打算唯一的数据。
添加:pfadd key element [element ...]合并: pfmerge key key1 key2想详细理解可通过点击下面链接:
redis官方命令大全
https://redis.io/commands
1.2 主要观点剖析
(1)复制(基于主从构造)
机制:
当主从连接正常时,master通过传输命令流来保持slave的数据同步;当主从连接由于网络缘故原由或连接超时涌现中断时,slave重新连接并试图部分重新同步(同步中断之后的数据);当部分同步无效后,slave将会申请完备同步。特性:
Redis采取异步复制,而主从也是异步地确认须要处理的数据量;一个master可以有多个slave;Slave可以连接其他slave;在master处,复制是非壅塞式的;在slave处,大部分复制也是非壅塞式的;复制可以用在实现Redis系统伸缩性,让多个slave卖力供应只读查询,也可以用于提高数据安全和系统高可用性。可以利用复制来避免master将全部数据写入磁盘的开销。(2)事务
担保机制:
事务中所有命令都被序列化并会按序实行,并不可打断;Readis事物是原子性的,若实行则全部实行,若失落败则全部失落败。利用:
MULTI命令开缘由务;EXEC命令实行事务。(3)持久化
持久化办法:
RDB持久化办法能够在指定的韶光间隔进行数据集快照存储;AOF持久化办法会记录每一个sever的写操作,当server重启时,将重新实行记录的写操作构建原始数据集;如果只希望数据存在于server运行时,可以不进行持久化;可以结合RDB和AOF进行持久还。(4)哨兵(Sentinel)
功能:
监控(monitoring):Sentinel不断检讨master和slave以确保他们按预期运行;提醒(notification):当被监控的Redis涌现问题时,将会通过api向用户或者另一个程序发送关照;自动故障转移(automatic failover):当master失落效时,Sentinel会开启故障转移处理,将一个slave提升为master,原寄托于故障master的slaves将重新配置寄托于新的master,并在利用Redis server的运用连接时,奉告其利用master的新地址;配置供应者(Configuretion provider):Sentinel充当客户端(clilent)做事创造的根据来源,客户端连接Sentinel,为一个指定的做事要求当前Redis master相应的地址(若发生故障转移,则会向所有连接Sentinel的客户端奉告master的新地址)。(5)分区(Partitioning)
目的:
利用多个打算机供应的内存总和来构建更大的数据库(若没有分区,用户将只能利用单台打算机供应的内存量);拓展打算能力到多核和多打算机,将网络带宽拓展到多打算机和多适配器。办法:
客户端分区:客户端直接在精确的节点读取或写入key(大部分客户端已实现);代理分区:客户端向代理端要求数据,由代理端访问精确的节点;查询路由:客户端向一个随机实例要求查询,该实例会将要求转移到精确节点上。二、Redis客户端
现在用得比较多的我比较关注的Redis Java客户端是Jedis和Lettuce,而在Spring Data框架以及Spring Boot中也是利用这两种客户端。因此,我将关注与Spring Data是如何整合Redis(实现Redis的操作和功能)以及Spring Boot中是如何实现自动配置的(包括供应的配置项)。在Jedis和Lettuce中,我对Lettuce更感兴趣(可能由于我比较喜好吃生菜吧),以是,接下来的内容,将环绕者Lettuce客户端进行剖析,以及之后的框架整合紧张也因此lettuce为主。
2.1 简介
Lettuce是可拓展的线程安全的Redis客户端,供应同步、异步和相应式APIs。如果避免利用壅塞和事务性操作(例如,BLPOP和MULTI/EXEC),多个线程可以共享一个连接。Nttey的nio框架对多个连接供应了有效的管理。支持Redis的高等特性,例如哨兵(Sential)、集群(Cluster)以及Redis数据构造。
2.2 连接
Lettuce中RedisURI是创建连接的关键,那么,接下来,看看RedisURI是怎么创建的。
(1)构建办法:
利用uri:RedisURI.create(\"大众redis://localhost/\"大众);利用Builder:RedisURI.Builder.redis(\公众localhost\公众,6379).auth(\"大众password\"大众).database(1).build();直策应用布局方法:new RedisURI(\公众localhost\公众, 6379, 60, TimeUnit.SECONDS);(2)RedisURI句式:
Redis standalone模式:redis :// [: password@] host [: port] [/ database][? [timeout=timeout[d|h|m|s|ms|us|ns]] [&_database=database_]]Redis standalone模式 (SSL):rediss :// [: password@] host [: port] [/ database][? [timeout=timeout[d|h|m|s|ms|us|ns]] [&_database=database_]]Redis哨兵模式:redis-sentinel :// [: password@] host1[: port1] [, host2[: port2]] [, hostN[: portN]] [/ database][?[timeout=timeout[d|h|m|s|ms|us|ns]] [&_sentinelMasterId=sentinelMasterId_] [&_database=database_]2.3 基本用法
RedisClient client = RedisClient.create(redisURI); (1)StatefulRedisConnection<String, String> connection = client.connect(); (2)RedisCommands<String, String> commands = connection.sync(); (3)String value = commands.get(\公众key\公众); (4)...connection.close(); (5)client.shutdown(); (6)
(1)根据给出的redisURI(创建方法在2.2节)创建Redis客户端(默认连接6379端口);
(2)打开Redis standalone模式(模式由给出的RedisURI决定的,即redis、rediss和redis-sentinel的差异)连接。
(3)得到同步实行的命令API;
(4)发出一个GET命令获取“foo”对应的值;
(5)关闭连接;
(6)关掉客户端。
2.4 同步与异步
(1)RedisFuture<T>和CompleteableFuture<T>简介
每一个异步的API命令的调用都会创建一个可以取消、等待和订阅的RedisFuture<T>。而一个RedisFuture<T>或CompleteableFuture<T>是一个指向值打算尚未完成的最初未知结果的指针。一个RedisFuture<T>供应异步和链接的操作。
异步通过RedisFuture<T>进行操作,同步直接通过同步实行命令进行操作。
(2)创建RedisFuture<T>(Lettuce中)
获取同步实行命令API//根据redisURI创建客户端RedisClient client = RedisClient.create(redisURI); //创建连接 StatefulRedisConnection<String, String> connection = client.connect(); //获取同步实行命令RedisCommands<String, String> sync = connection.sync(); //发送get要求,获取值 String value = sync.get(\公众key\"大众);... //关闭连接connection.close();//关掉客户端client.shutdown(); 获取异步实行命令API
RedisClient client = RedisClient.create(redisURI);//创建连接StatefulRedisConnection<String, String> connection = client.connect(); //获取异步实行命令apiRedisAsyCommands<String, String> commands = connection.async(); //获取RedisFuture<T>RedisFuture<String> future = commands.get(\"大众key\"大众);
2.5 消费RedisFuture<T>:
没有设置超时(拉模式)RedisFuture<String> future = commands.get(\"大众key\"大众);//利用拉模式调用get方法,壅塞调用线程,直到打算结果完成,//最坏的情形是线程一贯壅塞String value = future.get();System.out.println(value); 设置超时:
//获取异步实行api
RedisAsyncCommands<String, String> async = client.connect().async();
//发送set要求
RedisFuture<String> set = async.set(\"大众key\"大众, \"大众value\"大众);
//发送get要求
RedisFuture<String> get = async.get(\公众key\"大众);
//设置set超时
set.await(1, SECONDS) == true
set.get() == \"大众OK\"大众
//设置get超时
get.get(1, TimeUnit.MINUTES) == \公众value\"大众
2.6 利用消费者监听器:
非壅塞//发送get要求RedisFuture<String> future = commands.get(\公众key\"大众);//设置监听器future.thenAccept(new Consumer<String>() {//该方法将会在future.complete()方法实行后,自动实行 @Override public void accept(String value) { ... }});壅塞同步
try { RedisFuture<String> future = commands.get(\公众key\"大众); //设置超时 String value = future.get(1, TimeUnit.MINUTES); System.out.println(value);} catch (Exception e) { //超时后,将抛出TimeoutException e.printStackTrace();} 推模式
RedisFuture<String> future = commands.get(\"大众key\"大众);//在future完成实行(即future.complete())时,将触发该方法//这样的实行流程便是推模式future.thenAccept(new Consumer<String>() { @Override public void accept(String value) { System.out.println(value); }});
2.7 发布订阅(Pub/Sub)
同步订阅//创建发布订阅连接StatefulRedisPubSubConnection<String, String> connection = client.connectPubSub()//添加监听器connection.addListener(new RedisPubSubListener<String, String>() { ... })//获取同步发布订阅实行命令APIRedisPubSubCommands<String, String> sync = connection.sync();//订阅channel通道信息sync.subscribe(\"大众channel\"大众);//向channel通道发送message信息,//暂时没找到该命令,等后期补充...//下面是自定义的业务代码...异步订阅
StatefulRedisPubSubConnection<String, String> connection = client.connectPubSub()connection.addListener(new RedisPubSubListener<String, String>() { ... })//获取异步发布订阅实行命令APIRedisPubSubAsyncCommands<String, String> async = connection.async();//获取向通道channel订阅的futureRedisFuture<Void> futureSub = async.subscribe(\"大众channel\公众);//获取向通道channel发布message的futureRedisFuture<Void> futurePub = async.push(\"大众channel\"大众,\"大众message\"大众);//自定义业务代码业务代码...Redis Cluster发布订阅
//创建Redis Cluster发布订阅连接StatefulRedisClusterPubSubConnection<String, String> connection = clusterClient.connectPubSub()//向连接中添加监听器connection.addListener(new RedisPubSubListener<String, String>() { ... })//获取发布订阅同步实行代码RedisPubSubCommands<String, String> sync = connection.sync();//向连接中订阅channel通道信息sync.subscribe(\"大众channel\"大众);//自定义业务代码...
2.8 事务(Transaction)
Lettuce通过WATCH, UWATCH,EXEC, MULTI 和DISCARD来掌握事务(Transaction),同时许可同步、异步、相应式和集群利用事务。那么,下面将剖析同步和异步事务。
同步利用事务//第一段代码//创建同步连接RedisCommands<String, String> redis = client.connect().sync();//开缘由务redis.multi() //成功,则返回值为\"大众OK\公众redis.set(key, value) //未实行,返回为nullredis.exec() //实行事务,返回list(\公众OK\"大众)//第二段代码RedisCommands<String, String> redis = client.connect().sync();//开缘由务redis.multi() //成功,返回\"大众OK\"大众redis.set(key1, value) //未实行,返回nullredis.set(key2, value) //未实行, 返回nullredis.exec() //事务实行成功,返回list(\公众OK\"大众, \"大众OK\公众) 异步利用事务
//获取异步实行命令APIRedisAsyncCommands<String, String> async = client.connect().async();//获取发送开缘由务的futureRedisFuture<String> multi = async.multi();//实行future的set命令设置值RedisFuture<String> set = async.set(\"大众key\"大众, \公众value\"大众);//获取提交实行事务的futureRedisFuture<List<Object>> exec = async.exec();//获取实行事务的结果List<Object> objects = exec.get();//获取set的实行结果String setResult = set.get();//测试事务操作与set操作结果是否同等//即事务操作是否成功 objects.get(0) == setResult相应式利用事务
//创建相应式连接RedisReactiveCommands<String, String> reactive = client.connect().reactive();//开缘由务reactive.multi().subscribe(multiResponse -> { //编写事务操作 reactive.set(\"大众key\"大众, \"大众1\"大众).subscribe(); reactive.incr(\公众key\"大众).subscribe(); //提交实行事务 reactive.exec().subscribe();});
2.9 主从复制(Master/Replica)
(1)Redis standalone模式
//创建客户端RedisClient redisClient = RedisClient.create();//创建主从连接StatefulRedisMasterSlaveConnection<String, String> connection = MasterSlave.connect(redisClient, new Utf8StringCodec(), RedisURI.create(\"大众redis://localhost\"大众));//从ReadFrom.MASTER_PREFERRED中读取并复制,//ReadFrom.MASTER_PREFERRED是一个ReadFromMasterPreferred类实例的引用connection.setReadFrom(ReadFrom.MASTER_PREFERRED);System.out.println(\"大众Connected to Redis\公众);//关闭连接connection.close();//关掉客户端redisClient.shutdown();
(2)Redis哨兵模式
RedisClient redisClient = RedisClient.create();//创建哨兵模式主从复制连接StatefulRedisMasterSlaveConnection<String, String> connection = MasterSlave.connect(redisClient, new Utf8StringCodec(), RedisURI.create(\"大众redis-sentinel://localhost:26379,localhost:26380/0#mymaster\"大众));//从ReadFrom.MASTER_PREFERRED中读取并进行复制connection.setReadFrom(ReadFrom.MASTER_PREFERRED);System.out.println(\"大众Connected to Redis\"大众);connection.close();redisClient.shutdown();
2.10 集群(Cluster)
(1)lettuce对集群的支持
支持所有的CLUSTER命令;基于命令见hash slot的命令路由;所选集群命令的高等抽象;多集群节点的命令操作;通过slot和host/port获取集群节点的直接连接SSL和身份验证;周期性灯芯集群拓扑图;发布/订阅。(2)利用NodeSelection API
//创建Redis集群的高等异步连接RedisAdvancedClusterAsyncCommands<String, String> async = clusterClient.connect().async();//利用NodeSelection API连接所有副本AsyncNodeSelection<String, String> replicas = connection.slaves();//从所有副本中获取所有的keys(密钥)AsyncExecutions<List<String>> executions = replicas.commands().keys(\公众\公众);//遍历得到的keysexecutions.forEach(result -> result.thenAccept(keys -> System.out.println(keys)));
(3)连接到一个集群
RedisURI redisUri = RedisURI.Builder.redis(\"大众localhost\"大众).withPassword(\"大众authentication\"大众).build();//创建集群客户端RedisClusterClient clusterClient = RedisClusterClient.create(rediUri);//创建连接StatefulRedisClusterConnection<String, String> connection = clusterClient.connect();//获取同步实行命令apiRedisAdvancedClusterCommands<String, String> syncCommands = connection.sync();...connection.close();clusterClient.shutdown();
(4)连接到多个子节点的Redis集群
RedisURI node1 = RedisURI.create(\公众node1\公众, 6379);RedisURI node2 = RedisURI.create(\"大众node2\公众, 6379);//创建拥有多个子节点的集群客户端RedisClusterClient clusterClient = RedisClusterClient.create(Arrays.asList(node1, node2));//创建连接StatefulRedisClusterConnection<String, String> connection = clusterClient.connect();//获取同步实行命令apiRedisAdvancedClusterCommands<String, String> syncCommands = connection.sync();...connection.close();clusterClient.shutdown();
(5)开启周期性拓扑图更新
RedisClusterClient clusterClient = RedisClusterClient.create(RedisURI.create(\"大众localhost\公众, 6379));//创建周期性拓扑图更新操作的配置操作ClusterTopologyRefreshOptions topologyRefreshOptions = ClusterTopologyRefreshOptions.builder() .enablePeriodicRefresh(10, TimeUnit.MINUTES) .build();//向客户端设置刚才配置好的操作clusterClient.setOptions(ClusterClientOptions.builder() .topologyRefreshOptions(topologyRefreshOptions) .build());...clusterClient.shutdown();
(6)开启自适应拓扑图更新
RedisURI node1 = RedisURI.create(\"大众node1\"大众, 6379);RedisURI node2 = RedisURI.create(\公众node2\"大众, 6379);RedisClusterClient clusterClient = RedisClusterClient.create(Arrays.asList(node1, node2));//配置自适应拓扑图更新操作ClusterTopologyRefreshOptions topologyRefreshOptions = ClusterTopologyRefreshOptions.builder() .enableAdaptiveRefreshTrigger(RefreshTrigger.MOVED_REDIRECT, RefreshTrigger.PERSISTENT_RECONNECTS) .adaptiveRefreshTriggersTimeout(30, TimeUnit.SECONDS) .build();//向集群客户端中设置刚才配置好的操作clusterClient.setOptions(ClusterClientOptions.builder() .topologyRefreshOptions(topologyRefreshOptions) .build());...clusterClient.shutdown();
(7)获取一个节点
RedisURI node1 = RedisURI.create(\"大众node1\公众, 6379);RedisURI node2 = RedisURI.create(\"大众node2\"大众, 6379);//创建集群客户端RedisClusterClient clusterClient = RedisClusterClient.create(Arrays.asList(node1, node2));//创建连接StatefulRedisClusterConnection<String, String> connection = clusterClient.connect();//获取指定节点的同步实行命令apiRedisClusterCommands<String, String> node1 = connection.getConnection(\"大众host\"大众, 7379).sync();...//不须要关闭节点连接connection.close();clusterClient.shutdown();
三、Spring Data Redis操作
3.1 简介
关注于当前最新的集成版本是Spring Data Redis,该框架通过对Jedis和Lettuce的封装集成,将所有的Redis操作和数据类型都封装成为了一个个单独的操作类(Operation)和凑集类(例如,RedisList,RedisMap等),同时供应各配置类(Configuration)来让用户自定义期望得到的客户端,对用户供应高等抽象的客户端RedisTemplate,用户不必要理解底层如何实现,只需通过RedisTemplate对Redis进行操作即可,而在最新一版Spring Data Redis 2.1中,通过Lettuce支持了主写从读的设置,而这正是这一版我比较感兴趣的一点。
接下来的几节里,先从操作层面考试测验Spring Data Redis是如何利用而实现Redis的功能特性,然后再从源码层面去看框架是如何封装Redis的特性和操作的,末了再谈论Spring Data Redis整合Redis的优点和不敷。
3.2 配置Lettuce连接
在Spring Data中通过供应RedisStandaloneConfiguration和RedisSentinelConfiguration两个配置类,来供应Redis Standalone模式配置和Redis Sentinel模式配置。
Redis standalone模式配置@Configurationclass LettuceConnectConfig { @Bean public LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory() { //通过配置RedisStandaloneConfiguration实例来 //创建Redis Standolone模式的客户端连接创建工厂 //配置hostname和port return new LettuceConnectionFactory(new RedisStandaloneConfiguration(\公众server\公众, 6379)); }}
3.3 主写从读模式配置
@Configuration
class WriteToMasterReadFromReplicaConfiguration {
//配置Lettuce连接工厂
@Bean
public LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory() {
LettuceClientConfiguration clientConfig = LettuceClientConfiguration.builder()
.readFrom(SLAVE_PREFERRED) //配置从读
.build();
//配置hostname和port
RedisStandaloneConfiguration serverConfig = new RedisStandaloneConfiguration(\"大众server\"大众, 6379);
//通过配置创建Lettuce连接工厂
return new LettuceConnectionFactory(serverConfig, clientConfig);
}
}
3.4 Redis 哨兵模式
@Configurationpublic class LettuceSentinelConfig{ @Bean public RedisConnectionFactory lettuceConnectionFactory() { //创建哨兵配置 RedisSentinelConfiguration sentinelConfig = new RedisSentinelConfiguration() .master(\"大众mymaster\"大众) //设置主机的NameNode .sentinel(\"大众127.0.0.1\公众, 26379) //配置哨兵的ip和端口 .sentinel(\"大众127.0.0.1\"大众, 26380); return new LettuceConnectionFactory(sentinelConfig); }}
也可以在application.yml(项目配置文件)中通过配置spring.redis.sentinel.mater配置主节点的名字,和配置spring.redis.sentinel.nodes配置逗号分隔host:port的列表来配置节点。
3.5 发布订阅(Pub/Sub)
(1)发布(Publish)
在Spring Data Redis中,供应了两种方法进行发布和订阅,即低级的RedisConnection和高等的RedisTemplate,实行效果是一样的。那么,下面我们看看,他们的操作实例吧。
// 利用ReidsConnection发布信息RedisConnection con = ...//序列化发布的信息byte[] msg = ...//序列化发往的channel通道byte[] channel = ...//调用RedisConnection进行发布//请把稳,官方文档的该参数顺序涌现颠倒con.publish(channel, msg); // 利用RedisTemplate进行序列化和发布RedisTemplate template = ...//该方法对序列化和发布进行了封装//hello为channel通道名,//world是要发送的messagetemplate.convertAndSend(\公众hello!\"大众, \"大众world\"大众);
(2)订阅(Subscribe)
到目前为止,框架只供应低级的RedisConnection的subscribe(指定通道发布)和psubscribe(指定模式发布,即正则表达式)两种发布方法。而且在Spring Data Redis框架下,订阅操作是壅塞的,一旦开启订阅,一个connection将会等待,此时调用除了subscribe、psubscribe、unsubscribe和punsubscribe之外的命令,都会抛出非常。接下来,我们来看看,利用上有什么不同。
subscribe方法//创建连接RedisConnection con = ...//创建序列化工具RedisSerializer<String> stringSerializer = RedisSerializer.string();//序列化通道Byte[] channel = stringSerializer.serialize(\"大众hello\"大众);//创建信息监听器,实现接口下onMessage方法//在吸收到redis发送过来的后实行//利用RedisConnection进行订阅必须实现该方法//吸收的参数从源码上来看第二个参数都是Byte[]类型MessageListener listener = (massage,channel)->System.out.println(\"大众Received message from \"大众+channel);//接下来便可以订阅con.subscribe(listener, message);psubscribe方法
//创建连接RedisConnection con = ...//创建序列化工具RedisSerializer<String> stringSerializer = RedisSerializer.string();//序列化正则表达式Byte[] pattern = stringSerializer.serialize(\"大众hello\"大众);//创建信息监听器,实现接口下onMessage方法//在吸收到redis发送过来的后实行//利用RedisConnection进行订阅必须实现该方法//吸收的参数从源码上来看第二个参数都是Byte[]类型MessageListener listener = (massage,pattern)->System.out.println(\"大众Received message from \公众+pattern);//接下来便可以利用正则表达式订阅con.psubscribe(listener,pattern);
3.6 事务(Transaction)
(1)利用
RedisTemplate通过execute方法供应事务功能,但不担保所有的事务操作在同一个连接中进行。
//实行一次事务操作
//调用RedisTemplte的execute(SessionBack<T> session)方法
//须要实现SessionBack中的execute(RedisOperations<K,V> operations)方法
//利用lamda表达式
List<Object> txResults = redisTemplate.execute((RedisOperations<K, V> operations)->{
//开缘由务
operations.multi();
//添加操作
operations.opsForSet().add(\"大众key\"大众, \公众value1\"大众);
//这个将会返回事务操作的所有结果
return operations.exec();
}
});
//打印结果
System.out.println(\"大众Number of items added to set: \"大众 + txResults.get(0));
(2)配置
//开启声明式事务管理@Configuration@EnableTransactionManagement public class RedisTxContextConfiguration { //配置RedisTemplate @Bean public StringRedisTemplate redisTemplate() { StringRedisTemplate template = new StringRedisTemplate(redisConnectionFactory()); //显式启用事务支持 template.setEnableTransactionSupport(true); return template; } //配置Redis连接工厂 @Bean public RedisConnectionFactory redisConnectionFactory() { // jedis || Lettuce } //配置事务管理器,但Spring Data Redis不供应事务管理器 //须要我们自己创建实现配置事务管理器 //若利用JDBC连接,则直策应用已存在的事务管理器 @Bean public PlatformTransactionManager transactionManager() throws SQLException { return new DataSourceTransactionManager(dataSource()); } //配置数据源 @Bean public DataSource dataSource() throws SQLException { // ... }}
3.7 流水线(Pipelining)
Redis的pipelining功能,可以一次向server发送多个命令而不须要等待相应,之后通过一个步骤就可以得到所有相应。当须要连续发送多个命令时(如向同一个List添加多个元素),pipelining流水线功能将会提高运用性能。
该框架通过供应RedisTemplate的executePipelined方法,支持pipelining功能。下面来看看它的示例。
//从一个行列步队中删除指天命量的元素List<Object> results = stringRedisTemplate.executePipelined( //RedisCallback内部类 //实现doInRedis方法 //此处亦可以创建SessionCallack的内部类 //由用户自己决定 new RedisCallback<Object>() { public Object doInRedis(RedisConnection connection) throws DataAccessException { //创建连接 StringRedisConnection stringRedisConn = (StringRedisConnection)connection; for(int i=0; i< batchSize; i++) { //循环调用rpop进行batchSize次右删除 stringRedisConn.rPop(\"大众myqueue\"大众); } return null; }});
3.8 集群(Cluster)
Spring Data Redis 框架供应了Redis Cluster的配置类,即RedisClusterConfiguration类,供应两项spring.redis.cluster.nodes和spring.redis.cluster.max-redirects属性配置,配置集群节点和许可集群重定向的最大数量。可以通过该RedisClusterConfiguration类进行创建集群创建工厂,然后创建集群连接。
当然,在官方文档上,也供应了让我们自己配置以及读取创建连接工厂的方法,下面来看看怎么自定义创建。
//创建自定义集群配置属性//从application的配置文件中//读取前缀为spring.redis.cluster相应的属性//注册成为Spring bean@Component@ConfigurationProperties(prefix = \"大众spring.redis.cluster\公众)public class ClusterConfigurationProperties { //集群节点列表 List<String> nodes; public List<String> getNodes() { return nodes; } public void setNodes(List<String> nodes) { this.nodes = nodes; }}//配置创建集群连接工厂@Configurationpublic class LettuceClusterAppConfig { //自动装置配置Bean @Autowired ClusterConfigurationProperties clusterProperties; @Bean public RedisConnectionFactory connectionFactory() { //根据上面配置bean创建连接工厂 return new LettuceConnectionFactory( new RedisClusterConfiguration(clusterProperties.getNodes())); }}
3.9 序列化与反序列化
Spring Data Redis供应了RedisSerializer接口,同时供应了多个实现该接口的序列化工具,如JdkSerializationRedisSerializer、Jackson2JsonRedisSerializer和GenericToStringSerializer等。通过调用实在例的serialize和deserialize方法进行序列化和反序列化。
四、Spring Data Redis源码
从上一章中,我们创造由多个常涌现的由Spring Data Redis 封装了的类和操作。那么,这一章紧张来看其是如何封装客户端操作的。
4.1 RedisTemplate
该类是Spring Data Redis供应给用户的最高级的抽象客户端,用户可直接通过RedisTemplate进行多种操作,那么,我们先来看看RedisTemplate封装了哪些操作。下面这列表是RedisTemplate的继续关系和所有方法(已过滤重载方法,共有81个方法)
//类继续关系//RedisAccessor是RedisTemplate定义普通属性的基类,不直策应用//RedisOperations是指定RedisTemplate实现的Redis connection操作的凑集接口//BeanClassLoaderAware是给实在现类是设置类加载器的接口1.RedisTemplate<K, V> extends RedisAccessor implements RedisOperations<K, V>, BeanClassLoaderAware//方法//配置默认序列化与反序列化工具类2.afterPropertiesSet//根据参数实行干系operation操作,例如,事务3.execute//实行pipelining流水线干系操作4.executePipelined//实行指定connection连接的干系操作5.executeWithStickyConnection//实行session内的execute方法6.executeSession//创建RedisConnection代理类7.createRedisConnectionProxy//connection连接的预处理8.preProcessConnection//结果的后处理,默认什么都不做9.postProcessResult//是否向RedisCallback暴露本地连接10.isExposeConnection//设置是否向RedisCallback暴露本地连接11.setExposeConnection//12到26都是设置和获取干系序列化工具类12.isEnableDefaultSerializer13.setEnableDefaultSerializer14.getDefaultSerializer15.setDefaultSerializer16.setKeySerializer17.getKeySerializer18.setValueSerializer19.getValueSerializer20.getHashKeySerializer21.setHashKeySerializer22.getHashValueSerializer23.setHashValueSerializer24.getStringSerializer25.setStringSerializer26.setScriptExecutor//27到34为私有方法,不对外供应利用27.rawKey28.rawString29.rawValue30.rawKeys31.deserializeKey32.deserializeMixedResults33.deserializeSet34.convertTupleValues//实行事务35.exec36.execRaw//删除操作37.delete//打仗链接38.unlink//查看是否含有指定key39.hasKey40.countExistingKeys//设置过期韶光41.expire42.expireAt//转换成字节流并向channel发送message43.convertAndSend//获取过期韶光44.getExpire//根据传入的正则表达式返回所有的key46.keys//取消指定key的过期韶光47.persist//移动指定的key和index到数据库中48.move//从键空间随机获取一个key49.randomKey//将指定key改成目标key50.rename//key不存在时,将指定key改成目标key51.renameIfAbsent//设置存储在指定key的类型52.type//检索存储在key的值的序列化版本53.dump//实行Redis的restore的命令54.restore//标记事务壅塞的开始55.multi//丢弃所有在multi之后发出的命令56.discard//不雅观察指定key在事务处理开始即multi之后的修正情形57.watch//刷新先前不雅观察的所有key58.unwatch//为key元素排序59.sort//关闭客户端连接60.killClient//要求连接客户真个干系信息和统计数据61.getClientList//变动复制配置到新的master62.slaveOf//将本机变动为master63.slaveOfNoOne//64到79都是获取相对应的操作64.opsForCluster65.opsForGeo66.boundGeoOps67.boundHashOps68.opsForHash69.opsForHyperLogLog70.opsForList71.boundListOps72.boundSetOps73.opsForSet74.opsForStream75.boundStreamOps76.boundValueOps77.opsForValue78.boundZSetOps79.opsForZSet//设置是否支持事务80.setEnableTransactionSupport//设置bean的类加载器81.setBeanClassLoader
4.2 Operations类和Commands类
在Spring Data Redis中,将对应的操作都封装成为了对应的Operations接口和实现类(在org.springframework.data.redis.core包中),有ListOperations接口、HashOperations接口、GeoOperatons接口、ClusterOperations接口、HyperLoglogOperations接口等等接口以及对应的DefaultListOperations类、DefaultHashOperations类等默认实现类。Command类是对redis命令的第一次封装,即由Redis的第三方Java客户端供应的,例如lettuce,这些Command类的命令就在在org.springframework.data.redis.connection.lettuce包内。
下面剖析一下DefaultListOperations类:
leftPop方法源码//左删除链表public V leftPop(K key) { return execute(new ValueDeserializingRedisCallback(key) { @Override protected byte[] inRedis(byte[] rawKey, RedisConnection connection) { //调用connection的lpop(rawKey)方法, //即调用底层创建出的Lettuce连接或者Jedis连接的lpop方法 //获取同步或异步实行命令API,然后实行lpop方法 return connection.lPop(rawKey); } }, true);}leftPush方法源码
//左添加链表//key为链表,value为值public Long leftPush(K key, V value) { //序列化链表名 byte[] rawKey = rawKey(key); //序列化链表值 byte[] rawValue = rawValue(value); //调用底层实现的Lettuce连接或者Jedis连接 //获取同步或异步实行命令API,然后实行lPush命令 return execute(connection -> connection.lPush(rawKey, rawValue), true);}
与此相同, 其他的操作末了都会调用底层创建的Lettuce或Jedis连接,即LettuceConnection或JedisConnection,然后通过相应的方法获取相应的命令封装类即Commands类(例如,LettuceListCommands类),末了调用Command类的方法(例如,LettuceCommands类的lPush或lPop方法)进行操作。在此之外,还有LettuceClusterConnection类(集群连接)和LettuceSentinelConnection类(哨兵连接),同样的Jedis也有相同实现,不再赘言。
4.3 数据构造
在org.springframework.data.redis.support下的collections包里实现了列表,散列表,有序凑集,凑集,以及有序凑集,即DefaultRedisList、DefaultRedisMap、DefaultRedisSet以及DefaultRedisZSet等,都绑定了相应的绑定类(例如,列表的绑定类为BoundLustOperations)。
在org.springframework.data.redis.support下的actomic包里,由Redis事务的watch和multi方法实现CAS的操作更新键值。同时,供应了Double、Integer和Long的原子操作类型。
4.5 SessionCallback接口
该接口是Redistemplate的execute方法中的参数类型,通过实现该接口唯一方法,RedisTemplate的execute(sessionCallback)方法将会实行在实现方法中的所有操作。可以通过该办法实现事务,即通过实行multi,discard,exec,watch和unwatch命令实现。
4.6 RedisCallback接口
该接口和SessionCallback接口一样,也是Redistemplate的execute方法中的参数类型,但是是低级的redis回调方法。利用方法和上面接口一样,该接口有一个exec方法,常日将实在现为匿名类给execute方法利用,而最常用是链接多个get/set/trim操作等等。
4.7 总结
该框架实现了Spring和Redis的整合,供应了高等抽象的客户端以及相应的配置,降落了用户的入门本钱,以上是这框架的优点。而在阅读该项目源码时,也创造在项目源代码构造上的一些不敷,也或许是自己没理解代码者的行为吧。例如,org.springframework.data.redis.core包下的各种Operations操作类完备可以将其放入一个operations包内;org.springframework.data.redis.config包内居然存放的不是配置类,而是解析类。就目前而言我创造,mybatis和spring框架的源码文件和注释是最清晰的最整洁的,作为Spring下的项目都该当秉持着这样的态度和风格。
五、Spring Boot 整合redis
Spring Boot供应starter的来向用户供应完成自动配置的redis,那么,关于Spring Boot对redis的整合紧张关心它所供应配置选项。下面从源码来看看是如何整合的。
5.1 pom.xml文件
在spring-boot-starter-data-redis项目中,紧张通过pom.xml进行项目依赖。下面是项眼前的pom.xml依赖源码。
<dependencies> //添加spring-boot-starter依赖 <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter</artifactId> </dependency> //添加spring-data-redis依赖 <dependency> <groupId>org.springframework.data</groupId> <artifactId>spring-data-redis</artifactId> <exclusions> //打消jcl-over-slf4j依赖 <exclusion> <groupId>org.slf4j</groupId> <artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId> </exclusion> </exclusions> </dependency> <dependency> //添加Lettuce客户端依赖 <groupId>io.lettuce</groupId> <artifactId>lettuce-core</artifactId> </dependency></dependencies>
而在spring-boot-starter依赖中又引入了许多干系的依赖,尤其是自动配置的依赖。
<dependencies> //添加spring-boot依赖 <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot</artifactId> </dependency> //添加spring-boot-autoconfigure项目依赖 //这个依赖很主要,和整合各式运用有关的配置都在该依赖下 <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-autoconfigure</artifactId> </dependency> //添加日志依赖 <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId> </dependency> //添加表明依赖 <dependency> <groupId>javax.annotation</groupId> <artifactId>javax.annotation-api</artifactId> </dependency> //添加spring核心依赖,例如ioc、aop等等 <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-core</artifactId> </dependency> //添加yaml依赖 <dependency> <groupId>org.yaml</groupId> <artifactId>snakeyaml</artifactId> <scope>runtime</scope> </dependency></dependencies>
下一节,重点剖析在spring-boot-autoconfigure项眼前的源码配置。
5.2 spring-boot-autoconfigure项目
在该项眼前的org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis包内,供应了许多关于redis的配置,下面是该包下的截图。
由包中的源码可以得知,该包下供应了Jedis和Lettuce的客户端连接配置、Redis基本连接配置、相应式配置、Redis存储仓库配置以及Redis所有的配置属性。
5.3 RedisProperties类
该类供应给用户利用,用户可以通过application文件配置Redis干系属性,下面是yml格式的配置列表。
spring: redis: database: url: host: password: port: ssl: timeout: pool: maxIdle: minIdle: maxActive: maxWait: sentinel: master: nodes: cluster: nodes: maxRedirects: jedis: pool: lettuce: shutdownTimeout pool
5.4 LettuceConnectionConfiguration类
该配置类通过表明@ConditionalOnClass(RedisClient.class)进行bean化。类似表明阐明如下(该阐明摘自https://blog.csdn.net/blueheart20/article/details/81020262):
@ConditionalOnBean(仅仅在当前高下文中存在某个工具时,才会实例化一个Bean)@ConditionalOnClass(某个class位于类路径上,才会实例化一个Bean),该表明的参数对应的类必须存在,否则不解析该表明润色的配置类;@ConditionalOnExpression(当表达式为true的时候,才会实例化一个Bean)@ConditionalOnMissingBean(仅仅在当前高下文中不存在某个工具时,才会实例化一个Bean), 该表明表示,如果存在它润色的类的bean,则不须要再创建这个bean;可以给该表明传入参数例如@ConditionOnMissingBean(name = “example”),这个表示如果name为“example”的bean存在,这该表明润色的代码块不实行。@ConditionalOnMissingClass(某个class类路径上不存在的时候,才会实例化一个Bean)@ConditionalOnNotWebApplication(不是web运用)@ConditionalOnProperty是指在application.yml里配置的属性是否为true,其他的几个都是对class的判断以是,在类路径上存在RedisClient才会bean化该类进行配置。
5.5 RedisAutoConfiguration类
该类利用了四个表明:
@ConditionalOnClass(RedisOperations.class) :在类路径上存在RedisOperations.class时,才会bean实例化该类。@EnableConfigurationProperties(RedisProperties.class) : 当@EnableConfigurationProperties表明运用到你的@Configuration时, 任何被@ConfigurationProperties表明的beans将自动被Environment属性配置,即RedisProperties.class类将会被Environment属性配置。@Import({ LettuceConnectionConfiguration.class, JedisConnectionConfiguration.class }):将LettuceConnectionConnfiguration和JedisConnectionConfiguration导入成为bean。@Configuration:配置类。该类里连个注入方法都利用了@ConditionalOnMissingBean,故只有高下文不存在RedisTemplate或StringRedisTemplate时,才会创建对应的bean。其他的配置大同小异,有兴趣可以自己查阅源码。
六、总结
至此,Redis基本操作,Redis的Lettuce客户端,Spring Data Redis项目,以及Spring Boot 供应的配置方案的理解剖析,就已经结束了。我个人认为Lettuce已经供应了比较完善的Redis的操作,并且更贴近于Redis的实行流程和思想,并且有更宽松的定制方案,不出意外的话,我会选择利用Lettuce客户端。但是,Spring Boot项目供应的Redis配置方案是比较完善的,如果想要自己整合Spring boot和Lettuce客户端,可以学习它的配置思想。
而Spring Data Redis项目就效果而言,该当是很不错的,但就其项目架构而言,算不上幽美,乃至能用稀碎来形容。不过,它的确降落了用户的学习门槛。而在这一点上,我更乐意去学习贴近事理的代码。知道了底层的实现事理,也能在Spring Data Redis的根本上进行自定义变动和优化。就此翻过Redis篇的学习,文章若有不当之处,欢迎指教。
附录 干系网址
redis中文官方地址:http://www.redis.cn
reids英文官方地址(由于中文官方有些地方翻译的不是很明白,可以查询英文官方):https://redis.io/
lettuce官方地址:https://lettuce.io
Spring Data Redis官方地址:https://spring.io/projects/spring-data-redis
Spring Boot redis 自动配置源码地址:https://github.com/spring-projects/spring-boot/tree/master/spring-boot-project/spring-boot-autoconfigure/src/main/java/org/springframework/boot/autoconfigure/data/redis