Redis 在生产项目的使用

Redis 在生产项目里不要只当"快的 Map"用，要按场景、数据一致性、故障风险来设计。常见用法可以这样落地。

1. 最常见：缓存

典型流程：

rust 复制代码

请求 -> 查 Redis -> 命中直接返回
             -> 未命中查数据库
             -> 写入 Redis
             -> 返回结果

适合缓存：

用户信息
商品详情
配置信息
首页数据
字典表
权限信息
热门内容

示例：

ini 复制代码

String key = "user:" + userId;
String json = redis.get(key);

if (json != null) {
    return JSON.parseObject(json, UserDTO.class);
}

User user = userMapper.selectById(userId);
if (user == null) {
    redis.setex(key, 60, ""); // 防缓存穿透，缓存空值
    return null;
}

redis.setex(key, 3600 + randomSeconds, JSON.toJSONString(user));
return user;

生产建议：

Key 必须有统一命名规范，例如 业务:对象:ID
缓存对象要设置过期时间
过期时间加随机值，避免雪崩
空结果也可以短时间缓存
大对象不要直接塞 Redis
不要用 KEYS *，生产用 SCAN

2. 缓存更新策略

生产中最常用的是：

复制代码

先更新数据库，再删除缓存

例如：

sql 复制代码

更新用户信息：
1. update mysql user set ...
2. delete redis key user:123

为什么不是直接更新缓存？

因为缓存可能有复杂结构，直接更新容易出现脏数据。删除缓存后，下一次读取会重新从数据库加载。

常见策略：

复制代码

读：先查 Redis，未命中查 DB，再写 Redis
写：先写 DB，再删 Redis

更稳一点可以做：

rust 复制代码

写 DB -> 删缓存 -> 延迟几百毫秒再删一次

适合对一致性要求较高的场景。

注意：Redis 缓存通常只能做到最终一致，不适合作为强一致数据源。

3. 分布式锁

在多实例部署时，本地锁失效，这时可以用 Redis 分布式锁。

常见场景：

防止重复下单
防止定时任务多实例重复执行
秒杀库存扣减
同一个资源只允许一个服务处理
防止缓存击穿时多个线程同时查数据库

基本命令：

sql 复制代码

SET lock:order:123 uuid NX EX 30

含义：

NX：不存在才设置
EX 30：30 秒后自动过期
uuid：锁持有者标识

释放锁必须校验 value：

vbnet 复制代码

if redis.call("get", KEYS[1]) == ARGV[1] then
  return redis.call("del", KEYS[1])
else
  return 0
end

生产建议：

不要用 SETNX 后再单独 EXPIRE，非原子
锁必须有过期时间
value 必须唯一
释放锁必须用 Lua 校验
业务时间可能超过锁过期时间时，要考虑续期
Java 项目可以直接用 Redisson

4. 计数器

Redis 很适合做高并发计数。

场景：

浏览量
点赞数
收藏数
登录失败次数
接口调用次数

例如文章浏览量：

css 复制代码

INCR article:1001:view_count

生产上通常不要每次都同步写数据库，可以：

复制代码

先写 Redis 计数
定时任务批量同步到 MySQL

这样可以减少数据库压力。

5. 限流

Redis 可以做接口限流。

例如：用户 1 分钟最多请求 100 次。

sql 复制代码

INCR rate:user:123
EXPIRE rate:user:123 60

伪代码：

ini 复制代码

String key = "rate:user:" + userId + ":" + currentMinute;
Long count = redis.incr(key);
if (count == 1) {
    redis.expire(key, 60);
}
if (count > 100) {
    throw new TooManyRequestsException();
}

生产建议：

简单限流用固定窗口
精准限流用滑动窗口或令牌桶
高要求场景建议 Lua 脚本保证原子性

6. 排行榜

用 ZSet。

场景：

用户积分榜
热门文章榜
游戏排行榜
销量榜

less 复制代码

ZINCRBY rank:article:daily 1 article:1001
ZREVRANGE rank:article:daily 0 9 WITHSCORES

生产建议：

按天、周、月拆 key
定期删除历史排行榜
大榜单只取 Top N，不要全量拉取
需要持久化的榜单定期落库

7. 会话和 Token

如果是多实例服务，Session 不能只存在单机内存里，可以放 Redis。

场景：

登录态
Token 黑名单
验证码
短信验证码
临时授权码

例如验证码：

less 复制代码

SETEX sms:code:13800138000 300 123456

生产建议：

设置短 TTL
Key 里不要直接暴露敏感信息，必要时 hash 手机号
验证成功后立即删除
验证失败次数也要限制

8. 消息队列

Redis 可以做轻量消息队列，但要看场景。

简单队列：

arduino 复制代码

LPUSH queue:order msg
BRPOP queue:order 5

更推荐 Redis Stream：

lua 复制代码

XADD order_stream * orderId 1001 status paid
XREADGROUP GROUP g1 c1 COUNT 10 STREAMS order_stream >

适合：

异步任务
低成本事件流
简单业务解耦

但如果是核心交易链路，通常优先 Kafka、RabbitMQ、RocketMQ，因为它们在消息堆积、重试、路由、可观测性方面更成熟。

9. 延迟任务

可以用 ZSet 实现。

sql 复制代码

ZADD delay:order 1718880000 order:1001

消费者定时扫描：

arduino 复制代码

ZRANGEBYSCORE delay:order 0 now LIMIT 0 100

取到后处理，再删除。

场景：

订单超时关闭
延迟通知
自动取消任务

生产注意：

要防止多个消费者重复处理
删除任务和处理任务要设计幂等
数据量很大时建议用专门的延迟队列组件

10. 防缓存击穿

热点 Key 过期时，大量请求可能同时打到数据库。

解决方式：

bash 复制代码

查 Redis 未命中
尝试获取锁
  拿到锁：查 DB，写 Redis
  没拿到锁：短暂 sleep 后重试 Redis

伪流程：

csharp 复制代码

get cache
if hit return

lock = tryLock("lock:user:1")
if lock:
    query db
    set cache
    unlock
else:
    sleep 50ms
    retry cache

热点数据也可以使用：

永不过期
逻辑过期
后台异步刷新

11. Key 设计规范

推荐格式：

makefile 复制代码

系统:业务:对象:ID:字段

示例：

vbnet 复制代码

mall:user:1001
mall:product:sku:2001
mall:cart:user:1001
mall:rank:article:daily:20260620
mall:lock:order:1001
mall:rate:user:1001:202606201530

规范建议：

使用冒号分隔
避免过长 key
避免特殊字符
不要把整个 JSON 当 key
明确 TTL 规则
大 key 要拆分

12. 生产配置重点

一定要关注：

maxmemory
maxmemory-policy
持久化策略
慢查询日志
连接数
客户端连接池
主从复制延迟
Redis Cluster 分片
哨兵高可用
监控和告警

缓存型 Redis 常见：

复制代码

maxmemory-policy allkeys-lru

更安全的通用策略：

arduino 复制代码

maxmemory-policy volatile-lru

前提是重要缓存都设置 TTL。

13. 生产不要这样用

尽量避免：

用 Redis 当唯一数据库，除非你非常清楚持久化和恢复风险
生产环境执行 KEYS *
存超大 value，比如几 MB 的 JSON
一个 Hash/List/Set/ZSet 里塞几百万元素
不设置 TTL 导致内存无限增长
分布式锁不设置过期时间
直接删除锁，不校验 value
把 Redis 用成核心消息系统却没有补偿机制
缓存和数据库一致性没有设计

14. 一个典型生产用法组合

例如电商商品详情页：

markdown 复制代码

商品详情：
1. 查 Redis：mall:product:detail:skuId
2. 命中直接返回
3. 未命中查 MySQL
4. 空数据缓存 1 分钟
5. 正常数据缓存 30 分钟 + 随机秒数
6. 更新商品时：先更新 MySQL，再删除 Redis
7. 热门商品用逻辑过期 + 后台刷新
8. 浏览量用 Redis INCR，定时批量落库
9. 商品排行榜用 ZSet
10. 下单防重复用 Redis 分布式锁或数据库唯一约束

一句话总结：

Redis 在生产项目里主要承担三类角色：缓存加速、分布式协调、实时数据结构计算 。真正要用好 Redis，关键不是会 GET/SET，而是要设计好 Key、TTL、一致性、故障降级、监控和数据恢复策略。