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Java操作Redis

article 2024/12/26 0:23:39

介绍

前面我们讲解了Redis的常用命令，这些命令是我们操作Redis的基础，那么我们在
java程序中应该如何操作Redis呢？这就需要使用Redis的Java客户端，就如同我们使
用JDBC操作MySQL数据库一样。


Redis 的 Java 客户端很多，官方推荐的有

        *Jedis
        *Lettuce
        *Redisson

Spring 对 Redis 客户端进行了整合，提供了 Spring Data Redis，在Spring Boot项目
中还提供了对应的Starter，即 spring-boot-starter-data-redis。
 

一： Jedis使用介绍

Jedis 是 Redis 的 Java 版本的客户端实现。
maven坐标：

<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>2.8.0</version>
</dependency>

使用 Jedis 操作 Redis 的步骤：
获取连接
执行操作
关闭连接

1.2 Jedis类常用方法

每个方法就是redis中的命令名，方法的参数就是命令的参数。


在每次访问Redis数据库的时候，都需要创建一个Jedis对象。每个Jedis对象似于JDBC
中Connection对象，类似于mybatis中session对象。

1.3 Jedis的基本操作

使用Jedis上面的方法来访问Redis，向服务器中写入字符串、hash类型，并且取出打
印到控制台上。
        *操作字符串数据

@Test
public void test() {
//获取连接 p1:服务器ip地址 p2:redis端口号
Jedis jedis=new Jedis("192.168.112.128",6379);
//往redis数据库中存储字符串数据
jedis.set("username","张三");
//获取数据
String key = jedis.get("username");
System.out.println(key);
//一次性添加多个数据
jedis.mset("addr","sh","age","23");
//获取所有的数据
List<String> list = jedis.mget("username", "addr", "age");
System.out.println(list);
//关闭连接
jedis.close();
}

操作hash数据

@Test
public void test() {
//获取连接 p1:服务器ip地址 p2:redis端口号
Jedis jedis=new Jedis("192.168.112.128",6379);
//往redis数据库中存储hash数据
jedis.hset("user","username","lisi");
jedis.hset("user","password","123456");
//获取redis中的hash数据
Map<String, String> map = jedis.hgetAll("user");
System.out.println(map);
//关闭连接
jedis.close();
}

五.Spring Data Redis

5.1 介绍

Spring Data Redis 是 Spring 的一部分，提供了在 Spring 应用中通过简单的配置就
可以访问 Redis 服务，对 Redis 底层开发包进行了高度封装。在 Spring 项目中，可
以使用Spring Data Redis来简化 Redis 操作。

网址:Spring Data Redis

Spring Boot提供了对应的Starter，maven坐标：

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

Spring Data Redis中提供了一个高度封装的类：RedisTemplate，针对 Jedis 客户
端中大量api进行了归类封装,将同一类型操作封装为operation接口，具体分类如下：

        ValueOperations：简单K-V操作
        SetOperations：set类型数据操作
        ZSetOperations：zset类型数据操作
        HashOperations：针对hash类型的数据操作

        ListOperations：针对list类型的数据操作

5.2 环境搭建

创建maven项目，配置pom.xml文件

<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.4.5</version>
<relativePath/>
</parent>
<dependencies>

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>

<dependency>
<groupId>junit</groupId>
<artifactId>junit</artifactId>
</dependency>

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

</dependencies>

<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<version>2.4.5</version>
</plugin>
</plugins>
</build>

编写启动类

@SpringBootApplication
public class SpringBootApp {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringBootApp.class,args);
}
}

配置application.yml

spring:
    #Redis相关配置
    redis:
        host: 192.168.112.128 # 连接linux系统的redis
        port: 6379 # 端口号
        database: 0 #操作的是0号数据库

spring.redis.database：指定使用Redis的哪个数据库，Redis服务启动后默认有16个
数据库，编号分别是从0到15。
可以通过修改Redis配置文件来指定数据库的数量。

        提供配置类

//@Configuration
public class RedisConfig extends CachingConfigurerSupport {
/*
    RedisConnectionFactory 是获取RedisConnection对象的，
    RedisConnection相当于jdbc中的连接对象Connection表示和Redis进行
    连接
    */
    @Bean
    public RedisTemplate<Object, Object>
    redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {
    //创建Redis模板对象
    RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate = new
    RedisTemplate<>();
    //默认的Key序列化器为：JdkSerializationRedisSerializer
    //StringRedisSerializer支持字符串类型的转化，而且默认使用UTF-8编码
    //下面代码的意思是使用StringRedisSerializer序列化器替换默认的Key
    //序列化器JdkSerializationRedisSerializer
        redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
        redisTemplate.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());
        redisTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);

    return redisTemplate;
    }
}

因为默认的key序列化器为JdkSerializationRedisSerializer，导致我们存到Redis中后
的数据和原始数据有差别。如果我们想要存储的key是正常的key,我们可以使用如下
配置类，当前配置类不是必须的，因为 Spring Boot 框架会自动装配 RedisTemplate
对象。

        *提供测试类

@SpringBootTest
public class SpringDataRedisTest {
//自动装配：从SpringIOC容器中获取RedisTemplate模板对象
@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;
}

5.3 操作字符串类型数据


        *存入数据和取出数据
        *存值并设置过期时间
        *如果存在值则不执行任何操作

//操作String类型的数据
@Test
public void test01(){
//1.存入数据和取出数据
//根据模板对象redisTemplate获取操作string类型的接口
ValueOperations对象
ValueOperations valueOperations =
redisTemplate.opsForValue();
//使用valueOperations对象调用方法
valueOperations.set("username","张三");
//获取数据
String username = (String)
valueOperations.get("username");
System.out.println(username);
//2.存值并设置过期时间
valueOperations.set("address","cs",15, TimeUnit.SECONDS);
//3.如果值不存在则存储，如果存在则不存储
Boolean b = valueOperations.setIfAbsent("age", 23);
System.out.println(b);
}
5.4 操作哈希类型数据

        存储几个哈希类型的数据
        获取哈希类型的数据
        根据键获取哈希类型中的所有字段
        获得hash结构中的所有值

//操作哈希类型数据
@Test
public void test02(){
//获取操作hash类型数据的接口对象
HashOperations hashOperations =
redisTemplate.opsForHash();
//1.存储几个哈希类型的数据
hashOperations.put("person","username","zhangsan");
hashOperations.put("person","password","123456");
//2.获取哈希类型的数据
Object obj = hashOperations.get("person", "username");
System.out.println(obj);
//3.根据键获取哈希类型中的所有字段
Set ks = hashOperations.keys("person");
System.out.println(ks);
//4.获得hash结构中的所有值
List vs = hashOperations.values("person");
System.out.println(vs);
}
}
5.5 操作列表类型数据

        向列表中添加数据
        查询列表中所有数据

//操作List类型的数据
@Test
public void test03(){
//获取操作redis服务器的value类型是list类型的接口对象
        ListOperations listOperations =
    redisTemplate.opsForList();
    //1.向列表中添加数据
    listOperations.leftPushAll("addrs","北京","上海","广州","深圳");
    //2.查询列表中所有数据
    List list = listOperations.range("addrs", 0, -1);
        System.out.println(list);
}
5.6 操作set集合类型数据

        向set集合中添加数据
        获取指定set集合的所有的元素
        删除指定set集合的数据

//操作Set类型的数据
@Test
public void test04(){
//获取操作set类型的接口对象
SetOperations setOperations = redisTemplate.opsForSet();
//1.向set集合中添加数据
setOperations.add("myset","数学", "语文", "英语");
//2.获取指定set集合的所有的元素
Set myset = setOperations.members("myset");
System.out.println(myset);
//3.删除指定set集合的数据
Long count = setOperations.remove("myset", "语文");
Set my = setOperations.members("myset");
System.out.println(my);
}
5.7 操作有序集合类型数据

        向zset中添加数据
        从zset中取出数据
        对某个值的分数进行加20

        删除数据

//操作ZSet类型的数据
@Test
public void test05(){
//获取操作zSet类型的接口对象
ZSetOperations zSetOperations =
redisTemplate.opsForZSet();
//1.向zset中添加数据
zSetOperations.add("country","USA",1);
zSetOperations.add("country","USB",100);
//2.从zset中取出数据
Set set = zSetOperations.range("country", 0, -1);
System.out.println(set);
//3.对某个值的分数进行加20
zSetOperations.incrementScore("country","USB",20);
Set<ZSetOperations.TypedTuple> cs =
zSetOperations.rangeWithScores("country", 0, -1);
for (ZSetOperations.TypedTuple c : cs) {
Double score = c.getScore();
Object value = c.getValue();
System.out.println(value+"..."+score);
}
//4.删除数据
zSetOperations.remove("country","USB");
}
5.8 通用操作

        获取Redis中所有的key
        判断某个key是否存在
        删除指定key
        获取指定key对应的value的数据类型

//通用操作，针对不同的数据类型都可以操作
@Test
public void test06(){
//获取Redis中所有的key
Set<String> keys = redisTemplate.keys("*");
System.out.println(keys);

//判断某个key是否存在
Boolean itcast = redisTemplate.hasKey("country");
System.out.println(itcast);
//删除指定key
redisTemplate.delete("addrs");
//获取指定key对应的value的数据类型
DataType dataType = redisTemplate.type("myset");
System.out.println(dataType.name());
}

六.Redis持久化机制

6.1 Redis持久化

问：把服务端关闭了，再重新开启服务器，数据会不会丢失？

会部分丢失，因为默认redis服务器每隔一段时间写入一次内存中数据到硬盘上。

什么是Redis的持久化：

Redis是一个内存存储的数据库，内存必须在通电的情况下才能够对数据进行存储。
如果 ，在使用redis的过程中突然发生断电，数据就会丢失。为了防止数据丢失，
redis提供了数据持久化的支持。

持久化：把内存中的数据保存到硬盘上。
作用：防止数据在断电的情况下丢失。
redis是一个支持持久化的内存数据库，也就是说redis需要经常将内存中的数据同步
到磁盘来保证持久化。redis支持两种持久化方式，一种是RDB(快照)也是默认方式，
另一种是Append Only File(缩写AOF)的方式。下面分别介绍：

        RDB：Redis DataBase 默认的持久化方式，以二进制的方式将数据写入文件
        中。每隔一段时间写入一次。

        AOF：Append Only File 以文本文件的方式记录用户的每次操作，数据还原时
        候，读取AOF文件，模拟用户的操作，将数据还原。

6.2 RDB持久化介绍

        RDB是默认的持久化方式。这种方式就是将内存中数据以快照的方式写入到二进制文
        件中，默认的文件名为：dump.rdb。
        快照：当前内存中数据的状态。

可以通过配置设置自动做快照持久化的方式。如下面配置的是RDB方式数据持久化时
机，必须两个条件都满足的情况下才进行持久化的操作：

缺点: 可能导致数据丢失。因为RDB是每隔一段时间写入数据，所以系统一旦
在定时持久化之前出现宕机现象，此前没有来得及写入磁盘的数据都将丢失。
优点：持久化效率高,持久化的是内存中的数据；数据库宕机后，数据恢复的效率要更
高；

6.3 AOF的存储方式

由于快照方式是在一定间隔时间做一次的，所以如果redis宕机，就会丢失最后一次
快照后的所有修改。如果应用要求不能丢失任何修改的话，可以采用AOF持久化方
式。
AOF指的是Append only file,使用AOF持久化方式时，redis会将每一个收到的写命令
都通过write函数追加到文件中(默认是appendonly.aof).当redis重启时会通过重新执
行文件中保存的写命令来在内存中重建整个数据库的内容。

AOF包含一个格式清晰、易于理解的日志文件用于记录所有的修改操作。也可以通过
该文件完成数据的重建。该机制可以带来更高的数据安全性，所有的操作都是异步完
成的。

6.3.1 AOF持久化机制配置

        开启AOF持久化
AOF默认是关闭的，首先需要开启AOF模式

AOF持久化时机

        everysec：每秒钟写入磁盘一次，在性能和持久化方面做了很好的折中。
        alway：收到写命令就立即写入磁盘，最慢，但是保证完全的持久化。
        no：完全依赖操作系统，性能最好，持久化无法保证。

6.3.2 AOF的持久化

打开AOF的配置文件redis.conf，设置appendonly yes

通过./redis-server redis.conf启动服务器，在服务器目录下出现appendonly.aof
文件。大小是0个字节。

添加键和值

打开appendonly.aof文件，查看文件的变化。会发现文件记录了所有操作的过
程。

*2表示有两个命令 select 0 选择第一个数据库
$6表示select 有六个字符 $1 表示0有一个字符
 

6.4 Redis持久化机制RDB和AOF的区别

6.4.1 RDB持久化机制优点和缺点

优点
方便备份与恢复

启动效率更高：相比于AOF机制，如果数据集很大，RDB的启动效率会更高。因
为RDB文件中存储的是数据，启动的时候直接加载数据即可，而AOF是将操作数
据库的命令存放到AOF文件中，然后启动redis数据库服务器的时候会将很多个命
令执行加载数据。如果数据量特别大的时候，那么RDB由于直接加载数据启动效
率会比AOF执行命令加载数据更高。
性能最大化：对于Redis的服务进程而言，在开始持久化时，会在后台开辟子线
程，由子线程完成这些持久化的工作，这样就可以极大的避免服务进程执行IO操
作了。

缺点：

不能完全避免数据丢失：因为RDB是每隔一段时间写入数据，所以系统一旦在定
时持久化之前出现宕机现象，此前没有来得及写入磁盘的数据都将丢失。
会导致服务器暂停的现象：由于RDB是通过子线程来协助完成数据持久化工作
的，因此当数据集较大时，可能会导致整个服务器停止服务几百毫秒，甚至是1
秒钟。就是数据量过大，会开辟过多的子线程进行持久化操作，那么会占用服务
器端的大量资源，那么有可能会造成服务器端卡顿。同时会造成服务器停止几百
毫秒甚至一秒。

6.4.2 AOF持久化机制优点和缺点

优点
AOF包含一个格式清晰、易于理解的日志文件用于记录所有的修改操作。也可以通过
该文件完成数据的重建。该机制可以带来更高的数据安全性，所有的操作都是异步完
成的。
缺点
运行效率比RDB更慢：根据同步策略的不同，AOF在运行效率上往往会慢于
RDB。
文件比RDB更大：对于相同数量的数据集而言，AOF文件通常要大于RDB文件。


http://www.kler.cn/a/451418.html

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