访问Redis

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在 Spring Boot 中，要访问 Redis，可以直接引入 spring-boot-starter-data-redis 依赖，它实际上是 Spring Data 的一个子项目——Spring Data Redis，主要用到了这几个组件：

• Lettuce：一个基于 Netty 的高性能 Redis 客户端；
• RedisTemplate：一个类似于 JdbcTemplate 的接口，用于简化 Redis 的操作。

因为 Spring Data Redis 引入的依赖项很多，如果只是为了使用 Redis，完全可以只引入 Lettuce，剩下的操作都自己来完成。

本节我们稍微深入一下 Redis 的客户端，看看怎么一步一步把一个第三方组件引入到 Spring Boot 中。

首先，我们添加必要的几个依赖项：

• io.lettuce:lettuce-core
• org.apache.commons:commons-pool2

注意我们并未指定版本号，因为在 spring-boot-starter-parent 中已经把常用组件的版本号确定下来了。

第一步是在配置文件 application.yml 中添加 Redis 的相关配置：

spring:
  redis:
    host: ${REDIS_HOST:localhost}
    port: ${REDIS_PORT:6379}
    password: ${REDIS_PASSWORD:}
    ssl: ${REDIS_SSL:false}
    database: ${REDIS_DATABASE:0}

然后，通过 RedisConfiguration 来加载它：

@ConfigurationProperties("spring.redis")
public class RedisConfiguration {private String host;
	private int port;
	private String password;
	private int database;
 
    // getters and setters...
}

再编写一个 @Bean 方法来创建 RedisClient，可以直接放在RedisConfiguration 中：

@ConfigurationProperties("spring.redis")
public class RedisConfiguration {
    ...
 
    @Bean
    RedisClient redisClient() {RedisURI uri = RedisURI.Builder.redis(this.host, this.port)
                .withPassword(this.password)
                .withDatabase(this.database)
                .build();
        return RedisClient.create(uri);
    }
}

在启动入口引入该配置：

@SpringBootApplication
@Import(RedisConfiguration.class) // 加载 Redis 配置
public class Application {...}

注意：如果在 RedisConfiguration 中标注 @Configuration，则可通过 Spring Boot 的自动扫描机制自动加载，否则，使用@Import 手动加载。

紧接着，我们用一个 RedisService 来封装所有的 Redis 操作。基础代码如下：

@Component
public class RedisService {@Autowired
    RedisClient redisClient;
 
    GenericObjectPool<StatefulRedisConnection<String, String>> redisConnectionPool;
 
    @PostConstruct
    public void init() {GenericObjectPoolConfig<StatefulRedisConnection<String, String>> poolConfig = new GenericObjectPoolConfig<>();
        poolConfig.setMaxTotal(20);
        poolConfig.setMaxIdle(5);
        poolConfig.setTestOnReturn(true);
        poolConfig.setTestWhileIdle(true);
        this.redisConnectionPool = ConnectionPoolSupport.createGenericObjectPool(() -> redisClient.connect(), poolConfig);
    }
 
    @PreDestroy
    public void shutdown() {this.redisConnectionPool.close();
        this.redisClient.shutdown();}
}

注意到上述代码引入了 Commons Pool 的一个对象池，用于缓存 Redis 连接。因为 Lettuce 本身是基于 Netty 的异步驱动，在异步访问时并不需要创建连接池，但基于 Servlet 模型的同步访问时，连接池是有必要的。连接池在 @PostConstruct 方法中初始化，在 @PreDestroy 方法中关闭。

下一步，是在 RedisService 中添加 Redis 访问方法。为了简化代码，我们仿照 JdbcTemplate.execute(ConnectionCallback) 方法，传入回调函数，可大幅减少样板代码。

首先定义回调函数接口SyncCommandCallback：

@FunctionalInterface
public interface SyncCommandCallback<T> {// 在此操作 Redis:
    T doInConnection(RedisCommands<String, String> commands);
}

编写 executeSync 方法，在该方法中，获取 Redis 连接，利用 callback 操作 Redis，最后释放连接，并返回操作结果：

public <T> T executeSync(SyncCommandCallback<T> callback) {try (StatefulRedisConnection<String, String> connection = redisConnectionPool.borrowObject()) {connection.setAutoFlushCommands(true);
        RedisCommands<String, String> commands = connection.sync();
        return callback.doInConnection(commands);
    } catch (Exception e) {logger.warn("executeSync redis failed.", e);
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

有的童鞋觉得这样访问 Redis 的代码太复杂了，实际上我们可以针对常用操作把它封装一下，例如 set 和get命令：

public String set(String key, String value) {return executeSync(commands -> commands.set(key, value));
}
 
public String get(String key) {return executeSync(commands -> commands.get(key));
}

类似的，hget和 hset 操作如下：

public boolean hset(String key, String field, String value) {return executeSync(commands -> commands.hset(key, field, value));
}
 
public String hget(String key, String field) {return executeSync(commands -> commands.hget(key, field));
}
 
public Map<String, String> hgetall(String key) {return executeSync(commands -> commands.hgetall(key));
}

常用命令可以提供方法接口，如果要执行任意复杂的操作，就可以通过 executeSync(SyncCommandCallback<T>) 来完成。

完成了 RedisService 后，我们就可以使用 Redis 了。例如，在 UserController 中，我们在 Session 中只存放登录用户的 ID，用户信息存放到 Redis，提供两个方法用于读写：

@Controller
public class UserController {public static final String KEY_USER_ID = "__userid__";
    public static final String KEY_USERS = "__users__";
 
    @Autowired ObjectMapper objectMapper;
    @Autowired RedisService redisService;
 
    // 把 User 写入 Redis:
    private void putUserIntoRedis(User user) throws Exception {redisService.hset(KEY_USERS, user.getId().toString(), objectMapper.writeValueAsString(user));
    }
 
    // 从 Redis 读取 User:
    private User getUserFromRedis(HttpSession session) throws Exception {Long id = (Long) session.getAttribute(KEY_USER_ID);
        if (id != null) {String s = redisService.hget(KEY_USERS, id.toString());
            if (s != null) {return objectMapper.readValue(s, User.class);
            }
        }
        return null;
    }
    ...
}

用户登录成功后，把 ID 放入 Session，把 User 实例放入 Redis：

@PostMapping("/signin")
public ModelAndView doSignin(@RequestParam("email") String email, @RequestParam("password") String password, HttpSession session) throws Exception {try {User user = userService.signin(email, password);
        session.setAttribute(KEY_USER_ID, user.getId());
        putUserIntoRedis(user);
    } catch (RuntimeException e) {return new ModelAndView("signin.html", Map.of("email", email, "error", "Signin failed"));
    }
    return new ModelAndView("redirect:/profile");
}

需要获取 User 时，从 Redis 取出：

@GetMapping("/profile")
public ModelAndView profile(HttpSession session) throws Exception {User user = getUserFromRedis(session);
    if (user == null) {return new ModelAndView("redirect:/signin");
    }
    return new ModelAndView("profile.html", Map.of("user", user));
}

从 Redis 读写 Java 对象时，序列化和反序列化是应用程序的工作，上述代码使用 JSON 作为序列化方案，简单可靠。也可将相关序列化操作封装到 RedisService 中，这样可以提供更加通用的方法：

public <T> T get(String key, Class<T> clazz) {...}
 
public <T> T set(String key, T value) {...}

练习

在 Spring Boot 中访问 Redis。

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小结

Spring Boot 默认使用 Lettuce 作为 Redis 客户端，同步使用时，应通过连接池提高效率。