Spring Boot In Practice (1)：Redis 缓存实战

内容简介：Spring Boot In Practice (1)：Redis 缓存实战

阅读本文需要对Spring和 Redis 比较熟悉。

Spring Framework 提供了Cache Abstraction对缓存层进行了抽象封装，通过几个annotation可以透明给您的应用增加缓存支持，而不用去关心底层缓存具体由谁实现。目前支持的缓存有 java.util.concurrent.ConcurrentMap ，Ehcache 2.x，Redis等。

一般我们使用最常用的Redis做为缓存实现(Spring Data Redis)，

• 需要引入的 starter : spring-boot-starter-data-redis , spring-boot-starter-cache ;
• 自动配置生成的Beans: RedisConnectionFactory , StringRedisTemplate , RedisTemplate , RedisCacheManager ，自动配置的Bean可以直接注入我们的代码中使用；

I. 配置

application.properties

# REDIS (RedisProperties)
spring.redis.host=localhost # Redis server host.
spring.redis.port=6379 # Redis server port.
spring.redis.password= # Login password of the redis server.

具体对Redis cluster或者Sentinel的配置可以参考 这里

开启缓存支持

@SpringBootApplication
@EnableCaching//开启caching
public class NewsWebServer {
//省略内容
}

定制RedisTemplate

自动配置的 RedisTemplate 并不能满足大部分项目的需求，比如我们基本都需要设置特定的 Serializer （RedisTemplate默认会使用 JdkSerializationRedisSerializer ）。

Redis底层中存储的数据只是字节。虽然Redis本身支持各种类型(List, Hash等)，但在大多数情况下，这些指的是数据的存储方式，而不是它所代表的内容（内容都是byte）。用户自己来决定数据如何被转换成String或任何其他对象。用户（自定义）类型和原始数据类型之间的 互相转换 通过RedisSerializer接口（包org.springframework.data.redis.serializer）来处理，顾名思义，它负责处理序列化/反序列化过程。多个实现可以开箱即用，如：StringRedisSerializer和JdkSerializationRedisSerialize。Jackson2JsonRedisSerializer或GenericJackson2JsonRedisSerializer来处理JSON格式的数据。请注意，存储格式不仅限于value 它可以用于key，Hash的key和value。

声明自己的 RedisTemplate 覆盖掉自动配置的Bean：

//通用的RedisTemplate
@Bean
public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(JedisConnectionFactory jedisConnectionFactory) {
    RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
    template.setConnectionFactory(jedisConnectionFactory);
    template.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
    template.setValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer());
    //template.setHashKeySerializer(template.getKeySerializer());
    //template.setHashValueSerializer(template.getValueSerializer());
    return template;
}

这里我们使用 GenericJackson2JsonRedisSerializer 而不是 Jackson2JsonRedisSerializer ，后者的问题是你需要为每一个需要序列化进Redis的类指定一个 Jackson2JsonRedisSerializer 因为其构造函数中需要指定一个类型来做反序列化：

redis.setValueSerializer(new Jackson2JsonRedisSerializer<Product>(Product.class));

如果我们应用中有大量对象需要缓存，这显然是不合适的，而前者直接把类型信息序列化到了JSON格式中，让一个实例可以操作多个对象的反序列化。

定制RedisCacheManager

有时候Spring Boot自动给我们配置的 RedisCacheManager 也不能满足我们应用的需求，我看到很多用法都直接声明了一个自己的RedisCacheManager，其实使用 CacheManagerCustomizer 可以对自动配置的RedisCacheManager进行定制化：

@Bean
    public CacheManagerCustomizer<RedisCacheManager> cacheManagerCustomizer() {
        return new CacheManagerCustomizer<RedisCacheManager>() {
            @Override
            public void customize(RedisCacheManager cacheManager) {
                cacheManager.setUsePrefix(true); //事实上这是Spring Boot的默认设置，为了避免key冲突

                Map<String, Long> expires = new HashMap<>();
                expires.put("myLittleCache", 12L*60*60);  // 设置过期时间 key is cache-name
                expires.put("myBiggerCache", 24L*60*60);
                cacheManager.setExpires(expires);  // expire per cache

                cacheManager.setDefaultExpiration(24*60*60);// 默认过期时间：24 hours
            }
        };
    }

II. 使用

缓存Key的生成

我们都知道Redis是一个key-value的存储系统，无论我们想要缓存什么值，都需要制定一个key。

@Cacheable(cacheNames = "user")
 public User findById(long id) {
     return userMapper.findById(id);
 }

上面的代码中， findById 方法返回的对象会被缓存起来，key由默认的 org.springframework.cache.interceptor.SimpleKeyGenerator 生成，生成策略是根据被标注方法的参数生成一个 SimpleKey 对象，然后由 RedisTemplate 中定义的KeySerializer序列化后作为key（注意 StringRedisSerializer 只能序列化String类型，对 SimpleKey 对象无能为力，你只能定义其他Serializer）。

不过大多数情况下我们都会采用自己的key生成方案，方式有两种：

1. 实现自己的KeyGenerator；

   @Configuration
   @EnableCaching
   public class CacheConfig extends CachingConfigurerSupport {
    @Bean
    public KeyGenerator customKeyGenerator() {
        return new KeyGenerator() {
          @Override
          public Object generate(Object o, Method method, Object... objects) {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            sb.append(o.getClass().getName());
            sb.append(method.getName());
            for (Object obj : objects) {
              sb.append(obj.toString());
            }
            return sb.toString();
          }
        };
   }
   }

2. 在 @Cacheable 标注中直接声明key：
   ```java
   @Cacheable(cacheNames = "user", key="#id.toString()") ❶
   public User findById(long id) {
   return userMapper.findById(id);
   }

@Cacheable(cacheNames = "user", key="'admin'") ❷

public User findAdmin() {

return userMapper.findAdminUser();

}

@Cacheable(cacheNames = "user", key="#userId + ':address'") ❸

public List

findUserAddress(long userId) {

return userMapper.findUserAddress(userId);

}

key的声明形式支持[SpEL](http://docs.spring.io/spring/docs/current/spring-framework-reference/html/expressions.html)。
❶ 最终生成的Redis key为：`user:100234`，user部分是因为`cacheManager.setUsePrefix(true)`，cacheName会被添加到key作为前缀避免引起key的冲突。之所以`#id.toString()`要long型转为String是因为我们设置的KeySerializer为`StringRedisSerializer`只能用来序列化String。
❷ 如果被标注方法没有参数，我们可以用一个静态的key值，最终生成的key为`user:admin`。
❸ 最终生成的key为`user:100234:address`。

这种方式更符合我们以前使用Redis的习惯，所以推荐。

### 直接使用RedisTemplate
有时候标注不能满足我们的使用场景，我们想要直接使用更底层的`RedisTemplate`。
```java
@Service
public class FeedService {

    @Resource(name="redisTemplate") ❶
    private ZSetOperations<String, Feed> feedOp;

    public List<Feed> getFeed(int count, long maxId) {
        return new ArrayList<>(feedOp.reverseRangeByScore(FEED_CACHE_KEY, 0, maxId, offset, count));
    }   
  //省略
}

❶ 我们可以直接把RedisTemplate的实例注入为 ZSetOperations 、 ListOperations 、 ValueOperations 等类型（Spring IoC Container帮我们做了转化工作，可以参考 org.springframework.data.redis.core.ZSetOperationsEditor ）。

除了当缓存，Redis还能干啥

org.springframework.data.redis.support 包中提供了一些以Redis作为后端存储的组件，包括原子计数器和Java Collections的一些实现类。

@Service
public class ActivityService {
    RedisAtomicInteger counter;
    public ActivityService(RedisConnectionFactory connectionFactory) {
        counter = new RedisAtomicInteger(counterKey,
                connectionFactory, 1);
    }
}

以上代码创建了一个分布式的原子计数器。

III. 参考

• Lightning fast NoSQL with Spring Data Redis | JavaWorld
• A Guide To Caching in Spring | Baeldung

#coding/spring

以上所述就是小编给大家介绍的《Spring Boot In Practice (1)：Redis 缓存实战》，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对 码农网 的支持！

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