苍穹外卖Day07笔记

一、Redis 相关

1. redisTemplate.keys 方法

功能：RedisTemplate 提供的批量查询 Key 的方法，支持通配符匹配（* 匹配任意字符、? 匹配单个字符、[] 匹配指定范围）。
语法：Set<String> keys = redisTemplate.keys("pattern");（如 redisTemplate.keys("user:*") 匹配所有以 user: 开头的 Key）。
使用注意 ：
- 底层执行 Redis 的 KEYS 命令，在 Redis 存储海量 Key 时，会阻塞主线程（Redis 单线程），生产环境禁止高频使用；
- 替代方案：使用 Redis 有序集合（ZSet）或哈希（Hash）归类存储，避免全量扫描 Key。

2. Redis 树形数据实现

Redis 本身无原生树形结构，需通过 Key 设计/数据结构模拟：

方案1：Key 层级命名 ：用 : 分隔层级，如 category:1:sub:2（表示分类1下的子分类2），结合 keys("category:1:*") 查询子节点；
方案2：Hash 存储节点关系 ：hset("tree:category", "1", "子节点ID列表")，hget("tree:category", "1") 获取子节点；
方案3：ZSet 排序层级 ：为每个节点设置分数（层级深度），zadd("tree:category", 1, "节点1")，zrange("tree:category", 0, -1) 按层级排序。

二、Spring 核心特性

1. 静态方法无法访问 Spring 注入的非静态成员

核心原因 ：
- 静态方法属于「类级别」，类加载时即初始化，优先级高于 Spring 容器；
- Spring 注入的成员（如 @Autowired 标注的对象）属于「实例级别」，需等 Spring 初始化 Bean 后才存在；
- 静态方法执行时，Bean 尚未注入，直接访问会抛出 NullPointerException。
解决方案 ：
- 避免在静态方法中依赖 Spring 注入的 Bean；
- 通过 Spring 上下文工具类获取 Bean（ApplicationContext.getBean(Class)）；
- 将静态方法改为实例方法，配合 @Component 让类被 Spring 管理。

2. Spring Cache 缓存框架

（1）基础信息

归属：Spring 框架原生功能（隶属于 org.springframework.cache 包），无需额外第三方框架核心依赖；
核心作用：通过注解简化缓存逻辑，无需手动调用 RedisTemplate 等缓存客户端。

（2）支持的缓存介质

Spring Cache 是「缓存抽象层」，可对接多种底层缓存实现：

缓存类型	适用场景
Redis	分布式系统、生产环境（最常用）
Caffeine	单机应用、本地缓存（性能最优）
Ehcache	传统企业级应用
ConcurrentHashMap	测试环境、简单单机场景

数据库兼容性：可配合任意数据库（MySQL/Oracle/PostgreSQL 等），仅负责缓存业务查询结果，与底层存储数据库无关。

（3）核心注解及 SpEL 表达式

注解	核心作用	关键参数 & SpEL 示例
`@EnableCaching`	开启 Spring Cache 功能（加在启动类/配置类）	无
`@Cacheable`	查询缓存：有缓存直接返回，无则执行方法并缓存结果	`cacheNames="userCache"`（缓存块名称） `key="#user.id"`（取入参user对象的id） `key="#p0.id"`/`#a0.id`（取第0个入参的id） `key="#result.id"`（取方法返回值的id）
`@CachePut`	更新缓存：强制执行方法，将结果更新到缓存（用于新增/修改）	`key="#id"`（指定缓存Key）
`@CacheEvict`	删除缓存：移除指定Key或清空缓存块	`key="#id"`（删除指定Key） `allEntries=true`（清空当前cacheNames下所有缓存）

SpEL 与 @RequestBody 配合 ：前端传递 JSON 数据时，@RequestBody UserDTO userDTO 可直接用 key="#userDTO.id" 取参。

（4）@Cacheable 与 @CachePut 核心区别

维度	@Cacheable	@CachePut
方法执行逻辑	缓存命中则不执行方法，直接返回缓存值；未命中才执行方法	必须执行方法，执行后将结果覆盖到缓存
适用场景	查询操作（如根据ID查用户、查菜品列表）	新增/全量更新操作（如新增用户、修改菜品信息）
缓存写入时机	方法执行后（未命中时）	方法执行后（强制写入）

（5）代理方法原理

Spring Cache/事务/AOP 底层均基于「动态代理」实现：

核心逻辑 ：当调用标注了 @Cacheable/@Transactional 的方法时，实际执行的是 Spring 生成的「代理类方法」，而非原方法；
执行流程：代理类先拦截请求 → 执行缓存判断/事务开启等逻辑 → 再调用原方法 → 最后执行缓存写入/事务提交等逻辑；
注意点：同类内调用标注注解的方法，代理不会生效（未走代理类），需通过注入的 Bean 调用。

3. 缓存数据读取流程（用户视角）

用户手机/前端无 Redis 数据库，缓存仅存在于服务器端，完整流程：

用户通过前端（APP/网页）发起 HTTP 请求 → 后端服务器；
后端接口先查询 Redis 缓存：
- 缓存命中：直接将缓存数据转为 JSON 格式；
- 缓存未命中：查询 MySQL 数据库，将结果写入 Redis 后再转 JSON；
后端将 JSON 数据通过 HTTP 响应返回给前端；
前端解析 JSON 并展示给用户。

4. @RestController 注解

核心作用 ：标记类为 SpringMVC 控制器，且所有方法返回值自动转为 JSON 响应（无需手动加 @ResponseBody）；
底层构成 ：@RestController = @Controller + @ResponseBody；
参数说明：该注解无入参，仅作为「标识注解」，告知 Spring 此类用于处理 HTTP 请求并返回 JSON 数据；

示例：

java 复制代码

@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    @GetMapping("/{id}")
    public Result<UserDTO> getUserById(@PathVariable Long id) {
        // 返回值 Result<UserDTO> 自动转为 JSON 响应
        return Result.success(userService.getById(id));
    }
}

5. 接口设计：@Service 与接口的关系

（1）@Service 标注位置

@Service 必须标注在实现类 上，而非接口：
- 接口无法实例化，Spring 只能创建实现类的 Bean 并纳入容器管理；
- 接口仅定义方法规范，无具体实现逻辑，无法被 Spring 管理。

（2）控制层注入接口类型的原因（面向接口编程）

核心意义 ：
1. 解耦：控制层仅依赖接口规范，不依赖具体实现，更换实现类（如 UserServiceImplV2）时，控制层无需修改代码；
2. 易测试：单元测试时可通过 Mock 框架模拟接口实现，无需依赖真实业务逻辑；
3. 符合开闭原则：扩展新功能只需新增实现类，无需修改原有代码；
4. AOP 兼容：Spring 动态代理默认基于接口生成代理类，更稳定。

示例：

java 复制代码

// 接口：定义规范
public interface UserService {
    UserDTO getById(Long id);
}

// 实现类：加@Service，被Spring管理
@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Override
    public UserDTO getById(Long id) {
        // 具体实现
    }
}

// 控制层：注入接口类型
@RestController
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService; // 实际注入的是UserServiceImpl的Bean
}

6. Mapper 接口的设计逻辑

MyBatis 中 Mapper 仅定义接口，无需编写实现类：

核心原理：MyBatis 启动时，通过「动态代理」为 Mapper 接口生成代理实现类；
代理类作用：解析 Mapper 接口方法与 XML/注解中的 SQL，自动生成 JDBC 执行逻辑（如参数绑定、结果集映射）；
优势：开发者只需定义方法名和 SQL，无需编写重复的 JDBC 代码，简化数据库操作。

三、AOP 面向切面编程

1. 切面（AOP）核心定义

本质：将与业务无关但需全局统一执行的逻辑（如日志、权限、事务），从业务代码中抽离出来，通过「切面」统一管理，实现「横切逻辑」与业务逻辑解耦；
通俗理解：在不修改原有业务代码的前提下，为方法添加「增强功能」（如执行方法前校验权限、执行后记录日志）。

2. 常用 AOP 场景

场景	作用
全局日志记录	记录接口请求参数、响应结果、执行耗时
权限校验	方法执行前校验用户是否有操作权限
公共字段自动填充	如 @AutoFill 注解，为实体类自动填充 createTime、updateUser 等字段
事务管理	方法执行前开启事务，执行后提交/回滚
缓存处理	配合 Spring Cache 实现缓存逻辑
异常统一处理	捕获方法抛出的异常，返回标准化响应
接口限流	限制接口的请求频率，防止过载

四、数据库设计

1. 冗余字段

定义：在数据表中存储可通过关联查询获取的字段（如订单表中存储 username，而该字段原本属于用户表）；
核心作用 ：
1. 提升查询性能：避免多表联查，直接从当前表获取数据（如查询订单列表时，无需关联用户表即可显示用户名）；
2. 简化业务逻辑：统计报表、导出数据时，无需复杂联表，降低代码复杂度；
3. 数据溯源：即使关联表数据修改（如用户名修改），冗余字段仍能保留历史状态（如订单创建时的用户名）。
缺点：增加数据存储成本，需保证冗余字段与源字段的一致性（如通过触发器/代码同步）。

五、项目构建与接口调试

1. Gradle 构建工具

核心作用：与 Maven 功能一致，用于 Java 项目的构建、依赖管理、打包部署；
优势：
- 语法简洁（基于 Groovy/Kotlin），配置文件比 Maven 更轻量化；
- 构建速度更快，支持增量构建；
- 兼容性强，可与 Maven 仓库互通；
核心功能 ：
1. 管理项目依赖（自动下载 jar 包）；
2. 编译源代码、运行单元测试；
3. 打包项目（生成 jar/war 包）；
4. 部署项目到服务器。

2. Swagger 接口工具

核心定位：API 文档生成 + 在线接口调试工具；
核心价值 ：
1. 自动生成文档 ：通过 @Api/@ApiOperation 等注解，自动生成规范化的接口文档，无需手动编写；
2. 在线调试：后端开发者/前端开发者可直接在网页上填写参数、发送请求、查看响应，无需依赖 Postman 等第三方工具；
3. 接口规范统一：前后端基于同一套文档对接，减少沟通歧义。

3. 前端发送 JSON 数据的方式

JSON 数据不藏在 URL 中，核心传输方式：

请求体（Request Body） ：
- 适用请求方式：POST/PUT/PATCH（GET 无请求体）；
- 请求头必须设置：Content-Type: application/json；
- 示例（前端 Axios 代码）：
  javascript 复制代码
```
axios.post('/user/save', {
    name: '张三',
    age: 20
}, {
    headers: {
        'Content-Type': 'application/json'
    }
});
```
URL 传参：仅用于传递简单参数（如 ID、页码），JSON 数据因体积/格式问题，不适合 URL 传输（URL 有长度限制且需编码）。