易筋SpringBoot 2.1 | 第九篇：SpringBoot使用Redis内存数据库
写作时间：2019-01-29
Spring Boot: 2.1 ,JDK: 1.8, IDE: IntelliJ IDEA, MySQL 8.0.13
Redis 介绍
Redis是目前业界使用最广泛的内存数据存储。相比memcached，Redis支持更丰富的数据结构，例如hashes, lists, sets等，同时支持数据持久化。除此之外，Redis还提供一些类数据库的特性，比如事务，HA，主从库。可以说Redis兼具了缓存系统和数据库的一些特性，因此有着丰富的应用场景。
安装 Redis Server环境
- 安装Redis
brew install redis- 启动Redis服务器：
redis-server启动成功日志：
20068:C 29 Jan 2019 09:35:17.742 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
20068:C 29 Jan 2019 09:35:17.743 # Redis version=5.0.3, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=20068, just started
20068:C 29 Jan 2019 09:35:17.743 # Warning: no config file specified, using the default config. In order to specify a config file use redis-server /path/to/redis.conf
20068:M 29 Jan 2019 09:35:17.744 * Increased maximum number of open files to 10032 (it was originally set to 256)._._ _.-``__ ''-._ _.-`` `. `_. ''-._ Redis 5.0.3 (00000000/0) 64 bit.-`` .-```. ```\/ _.,_ ''-._ ( ' , .-` | `, ) Running in standalone mode|`-._`-...-` __...-.``-._|'` _.-'| Port: 6379| `-._ `._ / _.-' | PID: 20068`-._ `-._ `-./ _.-' _.-' |`-._`-._ `-.__.-' _.-'_.-'| | `-._`-._ _.-'_.-' | http://redis.io `-._ `-._`-.__.-'_.-' _.-' |`-._`-._ `-.__.-' _.-'_.-'| | `-._`-._ _.-'_.-' | `-._ `-._`-.__.-'_.-' _.-' `-._ `-.__.-' _.-' `-._ _.-' `-.__.-' 20068:M 29 Jan 2019 09:35:17.747 # Server initialized
20068:M 29 Jan 2019 09:35:17.747 * DB loaded from disk: 0.000 seconds
20068:M 29 Jan 2019 09:35:17.747 * Ready to accept connections- 启动Redis客户端
redis-cli操作命令都在客户端显示
- 操作字符串
127.0.0.1:6379> set name zgpeace
OK
127.0.0.1:6379> get name
"zgpeace"- Hashes 哈希值
127.0.0.1:6379> hmset student username zgpeace password ThePassword age 18
OK
127.0.0.1:6379> hgetall student
1) "username"
2) "zgpeace"
3) "password"
4) "ThePassword"
5) "age"
6) "18"
- Lists 列表
127.0.0.1:6379> lpush classmates JackMa
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lpush classmates Lucy
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lrange classmates 0 10
1) "Lucy"
2) "JackMa"- Redis有序集合
127.0.0.1:6379> zadd db 1 redis
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd db 2 mongodb
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd db 3 mysql
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd db 4 oracle
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrange db 0 10 withscores
1) "redis"
2) "1"
3) "mongodb"
4) "2"
5) "mysql"
6) "3"
7) "oracle"
8) "4"- Redis发布订阅
启动客户端一redis-cli
监听两个channel，wechat和messages
subscribe wechat messages
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "wechat"
3) (integer) 1
1) "subscribe"
2) "messages"
3) (integer) 2开启新的控制台，启动客户端二redis-cli， 并发布消息
127.0.0.1:6379> publish wechat "Hello"
(integer) 1客户端一收到消息
1) "message"
2) "wechat"
3) "Hello"- 更多命令参考Redis官网
工程建立
工程建立的时候，需要勾选NOSQL的Redis：
参照教程【SpringBoot 2.1 | 第一篇：构建第一个SpringBoot工程】新建一个Spring Boot项目，名字叫demoredis, 在目录src/main/java/resources 下找到配置文件application.properties，重命名为application.yml。
配置文件
数据库连接信息配置src/main/resources/application.yml：
spring:redis:host: localhost #服务器地址port: 6379 #服务器连接端口database: 1 #数据库索引(默认为0)password: #服务器连接密码(默认为空)
测试访问
通过编写测试用例，设置Redis的key, value, 读取验证。
修改测试类com.zgpeace.demoredis.DemoredisApplicationTests
package com.zgpeace.demoredis;import org.junit.Assert;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class DemoredisApplicationTests {@Autowiredprivate StringRedisTemplate stringRedisTemplate;@Testpublic void test() throws Exception {String key = "yourState";String value = "passion";stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value);Assert.assertEquals("passion", stringRedisTemplate.opsForValue().get(key));}@Testpublic void contextLoads() {}}
注意必须启动redis-server，否则连接失败，
Terminal启动redis-server
% redis-server
在方法左侧，点击单元测试按钮，验证通过。
关掉redis-server的方法，先找到正在运行的pid
$ ps aux | grep redis
MyUser 8821 0.0 0.0 2459704 596 ?? S 4:54PM 0:03.40 redis-server *:6379或者用 ps -ef|grep redis
手动kill掉pid
$ kill -9 8821
操作对象
Redis存储String类型，也可以存储对象，使用类似RedisTemplate<String, City>来初始化并进行操作。Spring Boot并不支持直接使用，需要自己实现RedisSerializer接口来对传入对象进行序列化和反序列化，下面通过一个实例来完成对象的读写操作。
修改pom.xml Redis的依赖
Spring Boot 2.0中spring-boot-starter-data-redis默认使用Lettuce方式替代了Jedis。使用Jedis的话先排除掉Lettuce的依赖，然后手动引入Jedis的依赖。
pom.xml 依赖项spring-boot-starter-data-redis修改
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId><exclusions><exclusion><groupId>io.lettuce</groupId><artifactId>lettuce-core</artifactId></exclusion></exclusions>
</dependency>
<dependency><groupId>redis.clients</groupId><artifactId>jedis</artifactId>
</dependency>创建Bean对象
对象需要在Redis中的语言跟Java语言之间转换，所以需要序列化
com.zgpeace.demoredis.bean.City
package com.zgpeace.demoredis.bean;import java.io.Serializable;public class City implements Serializable {private static final long serialVersionUID = -1L;private String name;private String state;private String country;public City(String name, String state, String country) {this.name = name;this.state = state;this.country = country;}// getter setter ..
}通用对象序列化类
com.zgpeace.demoredis.dao.RedisObjedctSerializer
package com.zgpeace.demoredis.dao;import org.springframework.core.convert.converter.Converter;
import org.springframework.core.serializer.support.DeserializingConverter;
import org.springframework.core.serializer.support.SerializingConverter;
import org.springframework.data.redis.serializer.RedisSerializer;
import org.springframework.data.redis.serializer.SerializationException;public class RedisObjedctSerializer implements RedisSerializer<Object> {private Converter<Object, byte[]> serailizer = new SerializingConverter();private Converter<byte[], Object> deserializer = new DeserializingConverter();static final byte[] EMPTY_ARRAY = new byte[0];@Overridepublic byte[] serialize(Object o) throws SerializationException {if (o == null) {return EMPTY_ARRAY;}try {return serailizer.convert(o);} catch (Exception ex) {return EMPTY_ARRAY;}}@Overridepublic Object deserialize(byte[] bytes) throws SerializationException {if (isEmpty(bytes)) {return null;}try {return deserializer.convert(bytes);} catch (Exception ex) {throw new SerializationException("Connot deserialize", ex);}}private boolean isEmpty(byte[] data) {return (data == null || data.length == 0);}
}配置针对City的RedisTemplate实例
com.zgpeace.demoredis.dao.CityRedisConfig
package com.zgpeace.demoredis.dao;import com.zgpeace.demoredis.bean.City;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;@Configuration
public class CityRedisConfig {@BeanRedisConnectionFactory jedisConnectionFactory() {return new JedisConnectionFactory();}@Beanpublic RedisTemplate<String, City> redisTemplate(RedisConnectionFactory jedisConnectionFactory) {RedisTemplate<String, City> template = new RedisTemplate<String, City>();template.setConnectionFactory(jedisConnectionFactory);template.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());template.setValueSerializer(new RedisObjedctSerializer());return template;}
}添加新的测试用例
com.zgpeace.demoredis.DemoredisApplicationTests
@Testpublic void testRedisCity() throws Exception {City city = new City("San Jose", "California", "America");cityRedisTemplate.opsForValue().set(city.getName(), city);city = new City("Vancouver", "British Columbi", "Canada");cityRedisTemplate.opsForValue().set(city.getName(), city);Assert.assertEquals("California", cityRedisTemplate.opsForValue().get("San Jose").getState());Assert.assertEquals("Canada", cityRedisTemplate.opsForValue().get("Vancouver").getCountry());}监听消息
接收消息对象
消息应用都有消息接收方，消息发送方。创建一个消息接收方，实现打印接收到的消息。
com.zgpeace.demoredis.bean.Receiver
package com.zgpeace.demoredis.bean;import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import java.util.concurrent.CountDownLatch;public class Receiver {private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(Receiver.class);private CountDownLatch latch;@Autowiredpublic Receiver(CountDownLatch latch) {this.latch = latch;}public void receiveMessage(String message) {LOGGER.info("Received <" + message + ">");latch.countDown();}}消息接收对象是个POJO，定义一个方法去接收消息。一旦注册对象为监听消息，可以取任何方法的名字。
receiveMessage
注册一个监听者，并发送消息
Spring Data Redis 提供了所有组件在Redis之间发送和接收消息，主要配置一下信息：
- 连接工厂connection factory
- 消息监听容器message listener container
- Redis template
Redis template发送消息，注册的接收消息对象会接收消息。连接工厂驱动前面两者连接到Redis server。
例子连接工厂用Spring Boot的RedisConnectionFactory，JedisConnectionFactory的一个实例。 连接工厂注入到消息监听对象和Redis template.
com.zgpeace.demoredis.DemoredisApplication
package com.zgpeace.demoredis;import com.zgpeace.demoredis.bean.Receiver;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.listener.PatternTopic;
import org.springframework.data.redis.listener.RedisMessageListenerContainer;
import org.springframework.data.redis.listener.adapter.MessageListenerAdapter;import java.util.concurrent.CountDownLatch;@SpringBootApplication
public class DemoredisApplication {private static final Logger LOGGER= LoggerFactory.getLogger(DemoredisApplication.class);@BeanRedisMessageListenerContainer container(RedisConnectionFactory connectionFactory,MessageListenerAdapter listenerAdapter) {RedisMessageListenerContainer container = new RedisMessageListenerContainer();container.setConnectionFactory(connectionFactory);container.addMessageListener(listenerAdapter, new PatternTopic("chat"));return container;}@BeanMessageListenerAdapter listenerAdapter(Receiver receiver) {return new MessageListenerAdapter(receiver, "receiveMessage");}@BeanReceiver receiver(CountDownLatch latch) {return new Receiver(latch);}@BeanCountDownLatch latch() {return new CountDownLatch(1);}@BeanStringRedisTemplate template(RedisConnectionFactory connectionFactory) {return new StringRedisTemplate(connectionFactory);}public static void main(String[] args) throws InterruptedException {ApplicationContext ctx = SpringApplication.run(DemoredisApplication.class, args);StringRedisTemplate template = ctx.getBean(StringRedisTemplate.class);CountDownLatch latch = ctx.getBean(CountDownLatch.class);LOGGER.info("Sending message...");template.convertAndSend("chat", "Hello from Redis!");latch.await();//System.exit(0);}}Terminal启动Redis server
% redis-server运行结果
2019-01-31 09:49:34.007 INFO 50210 --- [ main] c.z.demoredis.DemoredisApplication : Started DemoredisApplication in 2.073 seconds (JVM running for 2.625)
2019-01-31 09:49:34.008 INFO 50210 --- [ main] c.z.demoredis.DemoredisApplication : Sending message...
2019-01-31 09:49:34.020 INFO 50210 --- [ container-2] com.zgpeace.demoredis.bean.Receiver : Received <Hello from Redis!>程序解析：
方法 listenerAdapter 注册为消息监听，并监听"chat" Topic. 因为接收方为POJO，所以需要 addMessageListener 把接收到的消息传递过去。 listenerAdapter() 实例配置去调用接收方方法 receiveMessage() 。
连接工厂和连接容器使应用可以监听消息。用Redis template去发送消息，StringRedisTemplate是实现了RedisTemplate, 针对Redis中的keys和values都是String。
main() 方法创建了Spring application context，context然后启动了监听容器。 StringRedisTemplate 在topic为"chat"发送消息"Hello from Redis!", 接收方打印消息。
分布式Session
分布式系统中，sessiong共享有很多的解决方案，其中托管到缓存中应该是最常用的方案之一，
Spring Session官方说明
Spring Session provides an API and implementations for managing a user’s session information.
pom.xml引入依赖
<dependency><groupId>org.springframework.session</groupId><artifactId>spring-session-data-redis</artifactId>
</dependency>Session配置类
com.zgpeace.demoredis.dao.SessionConfig
package com.zgpeace.demoredis.dao;import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.session.data.redis.config.annotation.web.http.EnableRedisHttpSession;@Configuration
@EnableRedisHttpSession(maxInactiveIntervalInSeconds = 86400*30)
public class SessionConfig {}maxInactiveIntervalInSeconds: 设置Session失效时间，使用Redis Session之后，原Boot的server.session.timeout属性不再生效
测试方法
com.zgpeace.demoredis.web.SessionController
package com.zgpeace.demoredis.web;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;import javax.servlet.http.HttpSession;
import java.util.UUID;@RestController
public class SessionController {@RequestMapping(value = "/uid", method = RequestMethod.GET)public String uid(HttpSession session){UUID uid = (UUID)session.getAttribute("uid");if (uid == null) {uid = UUID.randomUUID();}session.setAttribute("uid", uid);return session.getId();}
}Terminal调用接口
% curl http://localhost:8080/uid
f2b87954-2d97-4029-909f-636dfe584d9a% Terminal开启Redis client，查看生产的sessionId, 和过期时间
% redis-cli
127.0.0.1:6379> keys '*sessions*'
1) "spring:session:sessions:expires:f2b87954-2d97-4029-909f-636dfe584d9a"
2) "spring:session:sessions:f2b87954-2d97-4029-909f-636dfe584d9a"如何在两台或者多台中共享session
其实就是按照上面的步骤在另一个项目中再次配置一次，
启动后自动就进行了session共享。
总结
恭喜你！学会了操作Redis字符串，对象，以及监听消息。
代码地址：https://github.com/zgpeace/Spring-Boot2.1/tree/master/db/demoredis
参考
https://blog.csdn.net/forezp/article/details/70991675
https://blog.csdn.net/forezp/article/details/61471712
https://spring.io/guides/gs/messaging-redis/
https://www.cnblogs.com/ityouknow/p/5748830.html
http://blog.didispace.com/springbootredis/
https://www.concretepage.com/questions/599
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