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接下来看看由辉辉所写的关于Redis的相关操作吧
目录
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一.Redis与SSM的整合
1.添加Redis依赖
2.spring-redis.xml的相关配置
①注册一个redis.properties
applicationContext
②.配置数据源【连接池】
③.连接工厂
④.配置序列化器
⑤.配置缓存管理器
⑥.配置redis的key生成策略
二.Redis的注解式开发
注解中的常用参数
1.@Cacheable
2.@CachePut
@CachePut与@Cacheable的区别
3.@CacheEvict
三.Redis的击穿、穿透、雪崩
1.击穿
2.穿透
3.雪崩
解决方案
一.Redis与SSM的整合
1.添加Redis依赖
在Maven中添加Redis的依赖
<redis.version>2.9.0</redis.version> <redis.spring.version>1.7.1.RELEASE</redis.spring.version><dependency><groupId>redis.clients</groupId><artifactId>jedis</artifactId><version>${redis.version}</version> </dependency>2.spring-redis.xml的相关配置
①注册一个redis.properties
redis.hostName=localhost redis.port=6379 redis.password=123456 redis.timeout=10000 redis.maxIdle=300 redis.maxTotal=1000 redis.maxWaitMillis=1000 redis.minEvictableIdleTimeMillis=300000 redis.numTestsPerEvictionRun=1024 redis.timeBetweenEvictionRunsMillis=30000 redis.testOnBorrow=true redis.testWhileIdle=true redis.expiration=3600但是当spring-context.xml中需要注册多个properties文件，那么我们就不能够直接在spring-*.xml中添加注册，因为这样子的话，只能够读取一个配置文件，另一个配置文件会被覆盖掉，我们可以建一个文件用来专门引入外部文件
applicationContext
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd"><!--1. 引入外部多文件方式 --><bean id="propertyConfigurer"class="org.springframework.beans.factory.config.PropertyPlaceholderConfigurer"><property name="systemPropertiesModeName" value="SYSTEM_PROPERTIES_MODE_OVERRIDE" /><property name="ignoreResourceNotFound" value="true" /><property name="locations"><list><value>classpath:jdbc.properties</value><value>classpath:redis.properties</value></list></property></bean><!-- 随着后续学习，框架会越学越多，不能将所有的框架配置，放到同一个配制间，否者不便于管理 --><import resource="applicationContext-mybatis.xml"></import><import resource="spring-redis.xml"></import><import resource="applicationContext-shiro.xml"></import> </beans>那么pom.xml中也需要进行修改，我们现在需要读取到所有的properties文件，所以需要是*.properties文件，而不能够指定是某一个配置文件
<!--解决mybatis-generator-maven-plugin运行时没有将jdbc.properites文件放入target文件夹的问题--><resource><directory>src/main/resources</directory><includes><include>*.properties</include><include>*.xml</include></includes></resource>②.配置数据源【连接池】
<!-- 2. redis连接池配置--><bean id="poolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig"><!--最大空闲数--><property name="maxIdle" value="${redis.maxIdle}"/><!--连接池的最大数据库连接数 --><property name="maxTotal" value="${redis.maxTotal}"/><!--最大建立连接等待时间--><property name="maxWaitMillis" value="${redis.maxWaitMillis}"/><!--逐出连接的最小空闲时间 默认1800000毫秒(30分钟)--><property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="${redis.minEvictableIdleTimeMillis}"/><!--每次逐出检查时 逐出的最大数目 如果为负数就是 : 1/abs(n), 默认3--><property name="numTestsPerEvictionRun" value="${redis.numTestsPerEvictionRun}"/><!--逐出扫描的时间间隔(毫秒) 如果为负数,则不运行逐出线程, 默认-1--><property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="${redis.timeBetweenEvictionRunsMillis}"/><!--是否在从池中取出连接前进行检验,如果检验失败,则从池中去除连接并尝试取出另一个--><property name="testOnBorrow" value="${redis.testOnBorrow}"/><!--在空闲时检查有效性, 默认false --><property name="testWhileIdle" value="${redis.testWhileIdle}"/></bean>③.连接工厂
<!-- 3. redis连接工厂 --><bean id="connectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory"destroy-method="destroy"><property name="poolConfig" ref="poolConfig"/><!--IP地址 --><property name="hostName" value="${redis.hostName}"/><!--端口号 --><property name="port" value="${redis.port}"/><!--如果Redis设置有密码 --><property name="password" value="${redis.password}"/><!--客户端超时时间单位是毫秒 --><property name="timeout" value="${redis.timeout}"/></bean>④.配置序列化器
<!-- 4. redis操作模板,使用该对象可以操作redishibernate课程中hibernatetemplete，相当于session，专门操作数据库。--><bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate"><property name="connectionFactory" ref="connectionFactory"/><!--如果不配置Serializer，那么存储的时候缺省使用String，如果用User类型存储，那么会提示错误User can't cast to String！！ --><property name="keySerializer"><bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer"/></property><property name="valueSerializer"><bean class="org.springframework.data.redis.serializer.GenericJackson2JsonRedisSerializer"/></property><property name="hashKeySerializer"><bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer"/></property><property name="hashValueSerializer"><bean class="org.springframework.data.redis.serializer.GenericJackson2JsonRedisSerializer"/></property><!--开启事务 --><property name="enableTransactionSupport" value="true"/></bean>⑤.配置缓存管理器
<!-- 5.配置缓存管理器 --><bean id="redisCacheManager" class="org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheManager"><constructor-arg name="redisOperations" ref="redisTemplate"/><!--redis缓存数据过期时间单位秒--><property name="defaultExpiration" value="${redis.expiration}"/><!--是否使用缓存前缀，与cachePrefix相关--><property name="usePrefix" value="true"/><!--配置缓存前缀名称--><property name="cachePrefix"><bean class="org.springframework.data.redis.cache.DefaultRedisCachePrefix"><constructor-arg index="0" value="-cache-"/></bean></property></bean>⑥.配置redis的key生成策略
<!--6.配置缓存生成键名的生成规则--><bean id="cacheKeyGenerator" class="com.zking.ssm.redis.CacheKeyGenerator"></bean>键名的生成规则
package com.zking.ssm.redis;import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.springframework.cache.interceptor.KeyGenerator; import org.springframework.util.ClassUtils;import java.lang.reflect.Array; import java.lang.reflect.Method;@Slf4j public class CacheKeyGenerator implements KeyGenerator {// custom cache keypublic static final int NO_PARAM_KEY = 0;public static final int NULL_PARAM_KEY = 53;@Overridepublic Object generate(Object target, Method method, Object... params) {StringBuilder key = new StringBuilder();key.append(target.getClass().getSimpleName()).append(".").append(method.getName()).append(":");if (params.length == 0) {key.append(NO_PARAM_KEY);} else {int count = 0;for (Object param : params) {if (0 != count) {//参数之间用,进行分隔key.append(',');}if (param == null) {key.append(NULL_PARAM_KEY);} else if (ClassUtils.isPrimitiveArray(param.getClass())) {int length = Array.getLength(param);for (int i = 0; i < length; i++) {key.append(Array.get(param, i));key.append(',');}} else if (ClassUtils.isPrimitiveOrWrapper(param.getClass()) || param instanceof String) {key.append(param);} else {//Java一定要重写hashCode和eqaulskey.append(param.hashCode());}count++;}}String finalKey = key.toString(); // IEDA要安装lombok插件log.debug("using cache key={}", finalKey);return finalKey;} }
二.Redis的注解式开发
如果我们不使用redis的话，那么我们拿数据就要从数据库拿，但如果数据量过多，或者拿数据的频次过多，则会增加服务器压力，导致运行效率变低，所以我们要考虑减轻服务器的压力，那么我们可以用到redis，要用到redis，就不得不提及一下spring中的redis缓存注解啦，如果你也想将redis用到项目中，那么就看看下面的内容吧
package com.zking.ssm.biz;import com.zking.ssm.model.Clazz; import com.zking.ssm.util.PageBean; import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict; import org.springframework.cache.annotation.CachePut;import java.util.List; import java.util.Map;public interface ClazzBiz {int deleteByPrimaryKey(Integer cid);int insert(Clazz record);int insertSelective(Clazz record);Clazz selectByPrimaryKey(Integer cid);int updateByPrimaryKeySelective(Clazz record);int updateByPrimaryKey(Clazz record);List<Clazz> listPager(Clazz clazz, PageBean pageBean);List<Map> listMapPager(Clazz clazz, PageBean pageBean); }
注解中的常用参数
value 指定缓存的名称，可以是一个或多个缓存名字的数组 key 指定缓存的键值，支持SpEL表达式，用于自定义缓存的键生成策略 condition 指定一个SpEL表达式，用于决定是否要缓存方法的结果 1.@Cacheable
▲@Cacheable是Spring框架提供的注解，它标识的方法会在调用时先从缓存中查找是否存在所需的数据，如果缓存中已存在，直接返回该数据；否则会去调用该方法获取数据并将其缓存起来
🔺@Cacheable主要应用于查询操作，例如查询用户信息、查询文章列表等。通过将查询结果缓存起来，可以减少对数据库的访问压力，提高系统性能
package com.zking.ssm.biz;import com.zking.ssm.model.Clazz; import com.zking.ssm.util.PageBean; import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict; import org.springframework.cache.annotation.CachePut; import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;import java.util.List; import java.util.Map;public interface ClazzBiz {@Cacheable(value = "xx",key = "'cid:'+#cid",condition = "#cid > 6")Clazz selectByPrimaryKey(Integer cid);}
相应的redis中便会将数据储存起来
2.@CachePut
▲ @CachePut也是Spring框架提供的注解，它标识的方法会同时更新缓存和数据库中的数据。常用于保存、更新操作，例如保存用户信息、更新文章内容等
🔺@CachePut会将方法的返回值写入缓存中，如果已经存在缓存，则会覆盖原来的缓存数据
package com.zking.ssm.biz;import com.zking.ssm.model.Clazz; import com.zking.ssm.util.PageBean; import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict; import org.springframework.cache.annotation.CachePut; import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;import java.util.List; import java.util.Map;public interface ClazzBiz {@CachePut(value = "xx",key = "'cid:'+#cid",condition = "#cid > 6")Clazz selectByPrimaryKey(Integer cid);}
@CachePut与@Cacheable的区别
- @Cacheable: 使用该注解的方法将会先查询缓存，如果缓存中存在相应的数据，则直接返回缓存中的数据；如果缓存中不存在，则执行方法体，并将方法返回结果存入缓存中
- @Cacheable: 在方法执行之前，会先查找缓存中是否存在相应的数据，如果存在，则直接返回缓存数据；如果不存在，则执行方法体，并将方法返回结果存入缓存中
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
- @CachePut: 无论缓存中是否存在相应的数据，都会先执行方法体，并将方法返回结果存入缓存中
- @CachePut: 使用该注解的方法无论如何都会执行方法体，并将方法返回结果存入缓存中，通常用于更新缓存中的数据
总而言之，就是@Cacheable会走缓存，而@CachePu不走缓存，只是更新缓存中的数据
3.@CacheEvict
▲ @CacheEvict是Spring框架提供的注解，它用于删除缓存中的数据。涉及到数据变更的操作（例如添加、删除、修改）时，需要将相应的缓存数据删除，以保证缓存和数据库数据一致
🔺 @CacheEvict可以指定要删除的缓存数据的key，或者清除所有缓存数据
package com.zking.ssm.biz;import com.zking.ssm.model.Clazz; import com.zking.ssm.util.PageBean; import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict; import org.springframework.cache.annotation.CachePut; import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;import java.util.List; import java.util.Map;public interface ClazzBiz {@CacheEvict(value = "xx",key = "'cid:'+#cid")int deleteByPrimaryKey(Integer cid); }清除特定id的缓存
清除缓存后，缓存的数据便没有了
三.Redis的击穿、穿透、雪崩
1.击穿
击穿指的是一个非常热门的数据在缓存中不存在，导致所有的请求都直接到达数据库，从而造成数据库负载过高，甚至可能引起系统崩溃。这种情况常常发生在缓存中设置了过期时间的数据，在数据失效的瞬间，有大量请求同时涌入，导致缓存无法命中并且每个请求都需要去访问数据库
解决方案：
- 使用互斥锁机制：当一个请求发现缓存中不存在时，可以使用互斥锁机制来确保只有一个线程去查询数据库，其他线程等待查询结果。
- 提前异步加载：在缓存过期之前，提前异步加载数据到缓存，避免缓存过期时大量请求同时到达数据库
2.穿透
穿透指的是请求的数据在缓存和数据库中都不存在，这种情况通常是由于恶意请求或者非法请求导致的。这些请求绕过了缓存层直接访问数据库，造成了数据库的压力增加，资源浪费
解决方案：
- 参数校验：在请求到达缓存之前，可以进行参数校验，过滤掉无效的请求。
- 布隆过滤器（Bloom Filter）：使用布隆过滤器可以判断一个请求对应的数据是否存在于数据库中，如果不存在则可以直接拦截请求，避免访问数据库
3.雪崩
雪崩指的是缓存中大量的数据同时失效，导致所有请求都直接访问数据库，从而造成数据库负载激增，甚至导致系统崩溃。这种情况可能发生在缓存中的数据设置了相同的过期时间，当过期时间到达时，所有数据同时失效
解决方案：
- 设置不同的过期时间：为不同的缓存数据设置稍有差异的过期时间，避免所有数据同时失效。
- 使用热点数据预加载：通过预先加载一些热门数据到缓存中，来降低缓存同时失效的风险。
- 分布式锁机制：在缓存数据失效时，使用分布式锁机制确保只有一个线程去重新加载缓存，其他线程等待缓存重新加载完成后再读取
解决方案
其实上述的这三种问题，都有自己对应的解决方法，但是他们也有一个共同的方法可以解决--限流
在Redis中，限流是一种控制系统访问频率的机制，用于限制对某个资源或服务的并发访问数量，以防止系统过载或被恶意请求攻击。
限流的目的是通过限制请求的速率，保护系统的稳定性和可用性。它可以帮助平衡系统的负载，防止过多的请求同时涌入，导致系统不堪重负。
Redis提供了多种限流的实现方式，其中常用的包括：
令牌桶算法（Token Bucket Algorithm）：这种算法基于令牌桶的概念，系统以一定的速率生成令牌放入桶中，每个请求需要获取一个令牌才能执行，当桶中没有足够的令牌时，请求将被阻塞或拒绝。通过调整令牌生成速率和桶的容量，可以控制系统的请求速率。
漏桶算法（Leaky Bucket Algorithm）：漏桶算法的原理是，将请求均匀地以固定的速率从一个漏桶中流出，如果请求的速率超过了漏桶的处理能力，多余的请求将被丢弃或延迟处理。漏桶算法可以平滑请求的流量，防止突发的大量请求压垮系统。
计数器和时间窗口：这种实现方式通过统计一段时间内的请求次数，然后与预设的阈值进行比较，从而判断是否超过了访问限制。可以通过Redis的计数器（如INCR）和过期时间设置来实现
好啦，今天的分享就到这了，希望能够帮到你呢！😊😊
