【Redis】Java操作Redis之SpringDataRedis

Redis 支持多种 Java 客户端，以下是一些常见的：

1. Jedis

特点：
是 Redis 官方推荐的 Java 客户端，它提供了简单易用的 API，与 Redis 命令一一对应，可以直接使用 Redis 的各种基本操作，如字符串操作（set、get）、哈希操作（hset、hget）等。
比较轻量级，资源消耗相对较少，适合在对资源要求不高的场景下使用，并且性能较好。
优点：
包装了一个完整的 Redis 协议，能够很好地支持 Redis 的数据类型和操作。
支持 Redis 的持久化、事务、发布 / 订阅等功能，能够满足基本的 Redis 使用需求。
社区活跃，文档和示例丰富，方便开发者学习和使用。
缺点：
需要自己管理连接，没有自动重连机制，如果 Redis 服务器重启或网络中断，需要自己处理重连逻辑。
对于高并发场景，连接池配置不当可能会导致性能瓶颈，因为需要手动管理连接池的大小和连接的分配。
适用场景：
适合 Redis 使用场景较为简单，且对资源消耗和性能要求不是特别苛刻的应用。
在一些小型项目或者对 Redis 操作不复杂的情况下，可以快速集成和使用。

2. Lettuce

特点：
使用了异步、非阻塞的 I/O 操作，能够提供较高的性能，尤其是在高并发场景下表现出色。
支持 Redis 协议的各个版本，并且能够很好地与 Redis 集群模式和主从模式配合使用，方便在集群环境中进行 Redis 操作。
优点：
异步设计使得在处理大量并发请求时能够更有效地利用系统资源，提高了程序的性能和响应速度。
支持响应式编程模型，可以很好地与 Spring 5 的响应式框架集成，适合构建响应式系统。
对 Redis 集群的支持较好，能够自动处理节点的添加、删除等集群变化情况。
缺点：
学习曲线相对较陡，由于它是基于异步编程模型的，对于习惯了同步编程的开发者来说，可能需要一定的时间来适应。文档和示例相对 Jedis 和 Redisson 等客户端来说还不够完善，可能会在使用过程中一些遇到问题难以快速解决。
适用场景：
主要适用于高并发场景，特别是在构建具有高性能要求的分布式系统时，能够充分发挥其异步非阻塞的优势。
当与 Spring 5 等响应式框架结合使用时，可以构建出更加高效、灵活的响应式应用。

3. Redisson

特点：
是一个功能强大的 Redis Java 客户端，它在 Jedis 的基础上进行了封装，提供了更高层次的抽象，使得 Java 开发者可以像使用本地 Java 对象一样使用 Redis 数据结构。
支持分布式锁、事务、发布 / 订阅、Lua 脚本等 Redis 特性，并且实现了许多分布式场景下的解决方案，如分布式集合、分布式队列等。
优点：
提供了丰富的分布式解决方案，使得在分布式系统中使用 Redis 变得更加方便和直观。
具有良好的文档和示例，易于上手，并且社区支持较好。支持自动重连和重试机制，能够更好地应对网络波动和 Redis 服务器重启等情况。
缺点：
由于封装层次较多，可能会带来一定的性能开销，相比 Jedis 等底层客户端，性能稍差。
对于一些简单的 Redis 操作，使用 Redisson 可能会显得有些繁琐，因为它更侧重于分布式场景下的高级功能。
适用场景：
适合在分布式系统中使用 Redis，尤其是在需要实现分布式锁、分布式队列等复杂分布式功能的场景下。当项目需要快速开发分布式相关功能，并且对性能要求不是极其苛刻时，Redisson 是一个不错的选择。

4.SpringDataRedis

Spring Data Redis 是 Spring 提供的一个框架，它让在 Spring 应用里用 Redis 变得超简单。它把底层的 Redis Java 客户端（比如 Jedis、Lettuce）给封装起来，给我们提供了一套统一、好用的 API。

提供了对不同Redis客户端的整合（Lettuce和Jedis）
提供了RedisTemplate统一API来操作Redis
支持Redis的发布订阅模型
支持Redis哨兵和Redis集群
支持基于Lettuce的响应式编程
支持基于JDK.JSON.字符串.Spring对象的数据序列化及反序列化
支持基于Redis的JDKCollection实现

SpringDataRedis中提供了RedisTemplate工具类，其中封装了各种对Redis的操作。并且将不同数据类型的操作API封装到了不同的类型中：

以下链接是Spring官方提供的Spring data Redis中文学习文档: https://springdoc.cn/spring-data-redis/

快速入门

SpringBoot已经提供了对SpringDataRedis的支持，使用非常简单：

1.RedisTemplate

1.1 导入pom坐标

xml 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.5.7</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.heima</groupId>
    <artifactId>redis-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>redis-demo</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <!--redis依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
        </dependency>
        <!--common-pool-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.commons</groupId>
            <artifactId>commons-pool2</artifactId>
        </dependency>
        <!--Jackson依赖-->
        <dependency>
            <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
            <artifactId>jackson-databind</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <excludes>
                        <exclude>
                            <groupId>org.projectlombok</groupId>
                            <artifactId>lombok</artifactId>
                        </exclude>
                    </excludes>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

1.2 application配置文件

yaml 复制代码

spring:
  redis:
    host: 192.168.88.100 #这里写你配置的redis主机地址
    port: 6379 #默认6379
    password: 1234 #你的密码
    lettuce:
      pool:
        max-active: 8  #最大连接
        max-idle: 8   #最大空闲连接
        min-idle: 0   #最小空闲连接
        max-wait: 1000 #连接等待时间1000ms

1.3 代码测试

java 复制代码

@SpringBootTest
public class RedisDemoApplicationTests {
    @Autowired
    private RedisTemplate redisTemplate;

    @Test
    public void test() {
        redisTemplate.opsForValue().set("name", "zhangsan");
        System.out.println(redisTemplate.opsForValue().get("name"));
 }

总结

SpringDataRedis的使用步骤：

1、引入spring-boot-starter-data-redis依赖
2、在application.yml配置Redis信息
3、注入RedisTemplate

2.1 自定义序列化方式(编写RedisConfig配置类)

RedisTemplate可以接收任意Object作为值写入Redis，但是写入前会把Object序列化为字节形式，Java默认是采用JDK序列化，得到的结果在图形化界面RESP中看是这样的：

Spring Data Redis 默认使用 JdkSerializationRedisSerializer 作为序列化器。它会将 Java 对象序列化为字节数组存储到 Redis 中。

这就导致了

可读性差：存储在 Redis 中的数据是二进制字节数组，难以直接阅读和理解
内存占用大：比存放的原始数据长度要大很多

我们可以自定义RedisTemplate的序列化方式，代码如下：

java 复制代码

@Configuration
public class RedisConfig {

    @Bean
    public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
        //创建redisTemplate对象
        RedisTemplate<String, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();

        //配置连接工厂
        redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);

        //配置JSON序列化工具
        GenericJackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new GenericJackson2JsonRedisSerializer();

        //设置key的序列化
        redisTemplate.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
        redisTemplate.setHashKeySerializer(RedisSerializer.string());
        //设置value的序列化
        redisTemplate.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        redisTemplate.setHashKeySerializer(jackson2JsonRedisSerializer);

        return redisTemplate;
    }
}

这里采用了JSON序列化来代替默认的JDK序列化方式。最终结果如图：

整体可读性有了很大提升，并且能将Java对象自动的序列化为JSON字符串，并且查询时能自动把JSON反序列化为Java对象。不过，其中记录了序列化时对应的class名称，目的是为了查询时实现自动反序列化。但这会带来额外的内存开销。

2. StringRedisTemplate

我们提到过，尽管JSON的序列化方式可以满足我们的需求，但依然存在一些问题，如图：

为了在反序列化时知道对象的类型，JSON序列化器会将类的class类型写入json结果中，存入Redis，会带来额外的内存开销。

为了减少内存的消耗，我们可以采用手动序列化的方式，换句话说，就是不借助默认的序列化器，而是我们Java程序员自己来控制序列化的动作，同时，我们只采用String的序列化器，这样，在存储value时，我们就在内存中就不用多存储数据了，从而节约我们的内存空间。

这种用法比较普遍，因此SpringDataRedis就提供了RedisTemplate的子类：StringRedisTemplate，它的key和value的序列化方式默认就是String方式。

省去了我们自定义RedisTemplate的序列化方式的步骤，而是直接使用：

java 复制代码

@SpringBootTest
public class RedisStringTests {
    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    @Test
    public void test() {
        stringRedisTemplate.opsForValue().set("name", "zhangsan");
        System.out.println(stringRedisTemplate.opsForValue().get("name"));
    }
    //ObjectMapper使用前需要引入jackson-databind依赖包
    private static final ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
    @Test
    public  void testSaveUser() throws JsonProcessingException {
        User user = new User("李四", 20);

        String json = mapper.writeValueAsString(user);
        //写入数据
        stringRedisTemplate.opsForValue().set("user",json);
        //读取数据
        String jsonUser = stringRedisTemplate.opsForValue().get("user");
        User user1 = mapper.readValue(jsonUser, User.class);
        System.out.println(user1);
    }

    @Test
    public  void testSaveUser2(){
        User user = new User("李四", 20);

        //手动序列化
        String jsonStr = JSONUtil.toJsonStr(user);
        //写入数据
        stringRedisTemplate.opsForValue().set("user", jsonStr);
        //读取数据
        String jsonUser = stringRedisTemplate.opsForValue().get("user");
        //手动反序列化
        User user1 = JSONUtil.toBean(jsonStr, User.class);
        System.out.println(user1);
    }
}

以上我使用了Jackson和hutool的JSONUtil两种方式。

此时我们再来看一看存储的数据，我们就会发现那个class数据已经不在了，节约了我们的空间~

最后小总结：

RedisTemplate的两种序列化实践方案：

方案一：
- 自定义RedisTemplate
- 修改RedisTemplate的序列化器为GenericJackson2JsonRedisSerializer
方案二：
- 使用StringRedisTemplate
- 写入Redis时，手动把对象序列化为JSON
- 读取Redis时，手动把读取到的JSON反序列化为Java对象
hash结构操作

java 复制代码

@SpringBootTest
class RedisStringTests {

    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;


    @Test
    void testHash() {
    	//对应redis当中的 key | field | value
        stringRedisTemplate.opsForHash().put("user", "name", "张三");
        stringRedisTemplate.opsForHash().put("user", "age", "18");

		//对应redis当中 HGETALL：获取一个hash类型的key中的所有的field和value
        Map<Object, Object> entries = stringRedisTemplate.opsForHash().entries("user");
        System.out.println("entries = " + entries);
    }
}

好啦，redis在java当中的操作我们就简单演示到这里，至于其他api我们在实战篇再去体会和学习~

【Redis】Java操作Redis之SpringDataRedis

1. Jedis

2. Lettuce

3. Redisson

4.SpringDataRedis

快速入门

1.RedisTemplate

1.1 导入pom坐标

1.2 application配置文件

1.3 代码测试

2.1 自定义序列化方式(编写RedisConfig配置类)

2. StringRedisTemplate

hash结构操作