什么是redis? 如何在SpringBoot中集成和操作redis?
什么是redis? 如何在SpringBoot中集成和操作redis?
一、概述
1、定义
Redis是一个基于内存的key-value 结构数据库。
1）特点：
1、基于内存存储，读写性能高
2、适合存储热点数据(热点商品、资讯、新闻)企业应用广泛，适用于各种如商品/优惠券的抢购和秒杀场景
注：所谓热点数据，即在某一个特定的时间点，会有大量的用户去访问。如双十一购物秒杀
2）官网: https://redis.io
2、对比
Redis和MySQL都是数据库，用于存储数据。简单说一下二者的不同？
1、存储位置：MySQL存储在磁盘里，Redis存储在内存里。
2、存储结构：Redis是key-value（键值对）结构，而MySQL则是通过二维表的方式存储数据
注：项目中通常是Redis和MySQL结合使用的，绝大部分的业务数据会存储在MySQL数据库中，而一些访问量较大的热点数据会存储在Redis中，以提高读写性能。
3、下载安装
Redis安装包分为 Windows 版和Linux版，下载地址如下
Windows版: https://github.com/microsoftarchive/redis/releases
Linux版: https://download.redis.io/releases/
下载好压缩包后，将其放在一个不含中文和空格的路径下，选择右键解压即可。
注：Redis的Windows版属于绿色软件，直接解压即可使用
解压后目录结构如下:
4、启动Redis
1）启动服务
在安装路径的地址栏上输入cmd，回车，进入该路径下的命令提示符。输入 redis-ser + Tab，补全后输入空格，再输入redis.wind + Tab(即配置文件名称)，自动补全后按回车，出现如下即启动成功
注：若想要停止服务，直接按 ctrl+c即可
2）通过客户端连接Redis服务
不要叉掉或停止刚刚启动的服务，同样在安装路径的地址栏上输入cmd，回车，输入 redis-cli + Tab，补全后回车，即连接到了我们的Redis服务，如下，可以输入几个命令演示一下效果。
注：输入 exit退出客户端
3）修改配置文件
由于Redis配置文件中默认是没有配置密码的，即客户端可以不用输入密码就能连接上，但是这种设定是不安全的，为此可以自己手动去配置密码。
按 exit退出客户端，再按 ctrl+c停止redis服务，然后去修改配置文件。
使用 VSCode打开 redis.windows.conf配置文件，ctrl+F查找，输入pass+空格，定位到443行，去掉注释并设置自己的密码(如我的是123456)。配置完成后 ctrl+s保存退出即可。
再次启动redis服务和连接客户端验证，如下，在设置了密码后需要追加密码才能正常访问。
5、使用Redis图形化界面连接
如Redis 可视化管理工具：Another Redis Desktop Manager
官方对它的描述：更快、更好、更稳定的Redis桌面(GUI)管理客户端，兼容Windows、Mac、Linux，性能出众，支持哨兵, 集群, ssh通道, ssl认证, stream, 树状视图, 命令行, 以及暗黑模式; 多种格式化方式, 甚至能够自定义格式化脚本, 满足你的一切需求。
官网：https://goanother.com/cn/
傻瓜式下载后直接使用即可。新建一个连接，如下
连接成功如下图
设置暗黑模式及选择语言(根据个人需求)
注：无论使用哪种连接方式，连接前都要先启动 Redis服务
二、数据类型
1、5种常用数据类型
Redis存储的是key-value结构的数据，其中key是字符串类型，value有5种常用的数据类型
1）字符串(string)
普通字符串，Redis中最简单的数据类型
2）哈希(hash)
也叫散列，类似于Java中的HashMap结构
3）列表(list)
按照插入顺序排序，可以有重复元素，类似于Java的LinkedList
4）集合(set)
无序集合，没有重复元素，类似于Java中的HashSet
5）有序集合(sorted set / zset)
集合中每个元素关联一个分数(score)，根据分数升序排序，没有重复元素
三、常用命令
按照类型，可分为以下5种操作命令
1、字符串操作命令
命令 | 说明 |
|---|---|
SET key value | 设置指定key的值 |
GET key | 获取指定key的值 |
SETEX key seconds value | 设置指定key的值，并将key 的过期时间设为seconds秒 |
SETNX key value | 只有在key不存在时设置key 的值 |
2、哈希操作命令
Redis hash是一个string类型的field和value 的映射表，hash特别适合用于存储对象。
常用命令：
命令 | 说明 |
|---|---|
HSET key field value | 将哈希表key 中的字段field的值设为value |
HGET key field | 获取存储在哈希表中指定字段的值 |
HDEL key field | 删除存储在哈希表中的指定字段 |
HKEYS key | 获取哈希表中所有字段 |
HVALS key | 获取哈希表中所有值 |
3、列表操作命令
Redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。
常用命令：
命令 | 说明 |
|---|---|
LPUSH key value1 [value2] | 将一个或多个值插入到列表头部 |
LRANGE key start stop | 获取列表指定范围内的元素 |
RPOP key | 移除并获取列表最后一个元素 |
LLEN key | 获取列表长度 |
4、集合操作命令
Redis set 是string类型的无序集合。集合成员是唯一的，集合中没有重复的数据。
常用命令：
命令 | 说明 |
|---|---|
SADD key member1 [member2] | 向集合添加一个或多个成员 |
SMEMBERS key | 返回集合中的所有成员 |
SCARD key | 获取集合的成员数 |
SINTER key1 [key2] | 返回给定所有集合的交集 |
SUNION key1 [key2] | 返回所有给定集合的并集 |
SREM key member1 [member2] | 删除集合中一个或多个成员 |
具体操作示例如下
5、有序集合操作命令
Redis有序集合是string类型元素的集合，且不允许有重复成员。每个元素都会关联一个double类型的分数。
常用命令：
命令 | 说明 |
|---|---|
ZADD key score1 member1 [score2 member2] | 向有序集合添加一个或多个成员 |
ZRANGE key start stop [WITHSCORES] | 通过索引区间返回有序集合中指定区间内的成员 |
ZINCRBY key increment member | 有序集合中对指定成员的分数加上增量increment |
ZREM key member [member ...] | 移除有序集合中的一个或多个成员 |
具体操作示例如下
6、通用命令
所谓通用命令，是指不分数据类型都能使用的命令
命令 | 说明 |
|---|---|
KEYS pattern | 查找所有符合给定模式( pattern)的 key |
EXISTS key | 检查给定key是否存在 |
TYPE key | 返回key 所储存的值的类型 |
DEL key | 用于在key存在时删除key |
具体操作示例如下
四、Java中操作Redis
1、Redis的Java客户端
1）常用的Java客户端如下
1、Jedis
2、Lettuce
3、Spring Data Redis
这里重点来说一下Spring Data Redis，Spring Data Redis是spring的一部分，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来简化操作。
2、Java中操作Redis
2.1 Spring Data Redis环境搭建
操作步骤:
1）导入Spring Data Redis的maven坐标
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
2）配置Redis数据源
在application.yml中添加如下代码
再在application-dev.yml添加如下代码（注意要填写自己的），用于application.yml来读取
3）编写配置类，创建RedisTemplate对象
package com.sky.config;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;
@Configuration
@Slf4j
public class RedisConfigurartion {
public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory){
RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate();
// 设置redis的连接工厂对象
redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
//设置redis key的序列化器
redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
return redisTemplate;
}
}
2.2 通过RedisTemplate对象操作Redis
操作字符串类型、哈希类型、列表类型、集合类型的数据，代码示例如下。因为使用的是单元测试，所以需要测试哪种类型的，只需单独测试对应的方法即可。
package com.sky.test;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.data.redis.connection.DataType;
import org.springframework.data.redis.core.*;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
@SpringBootTest
public class SpringDataRedisTest {
@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;
/**
* 操作字符串类型的数据
*/
@Test
public void testString(){
// set get setex setnx
redisTemplate.opsForValue().set("name","小明");
String city = (String) redisTemplate.opsForValue().get("name");
System.out.println(city);
redisTemplate.opsForValue().set("code","1234",3, TimeUnit.MINUTES);
redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock","1");
redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock","2");
}
/**
* 操作哈希类型的数据
*/
@Test
public void testHash(){
//hset hget hdel hkeys hvals
HashOperations hashOperations = redisTemplate.opsForHash();
hashOperations.put("100","name","tom");
hashOperations.put("100","age","20");
String name = (String) hashOperations.get("100", "name");
System.out.println(name);
Set keys = hashOperations.keys("100");
System.out.println(keys);
List values = hashOperations.values("100");
System.out.println(values);
hashOperations.delete("100","age");
}
/**
* 操作列表类型的数据
*/
@Test
public void testList(){
//lpush lrange rpop llen
ListOperations listOperations = redisTemplate.opsForList();
listOperations.leftPushAll("mylist","a","b","c");
listOperations.leftPush("mylist","d");
List mylist = listOperations.range("mylist", 0, -1);
System.out.println(mylist);
listOperations.rightPop("mylist");
Long size = listOperations.size("mylist");
System.out.println(size);
}
/**
* 操作集合类型的数据
*/
@Test
public void testSet(){
//sadd smembers scard sinter sunion srem
SetOperations setOperations = redisTemplate.opsForSet();
setOperations.add("set1","a","b","c","d");
setOperations.add("set2","a","b","x","y");
Set members = setOperations.members("set1");
System.out.println(members);
Long size = setOperations.size("set1");
System.out.println(size);
Set intersect = setOperations.intersect("set1", "set2");
System.out.println(intersect);
Set union = setOperations.union("set1", "set2");
System.out.println(union);
setOperations.remove("set1","a","b");
}
/**
* 操作有序集合类型的数据
*/
@Test
public void testZset(){
//zadd zrange zincrby zrem
ZSetOperations zSetOperations = redisTemplate.opsForZSet();
zSetOperations.add("zset1","a",10);
zSetOperations.add("zset1","b",12);
zSetOperations.add("zset1","c",9);
Set zset1 = zSetOperations.range("zset1", 0, -1);
System.out.println(zset1);
zSetOperations.incrementScore("zset1","c",10);
zSetOperations.remove("zset1","a","b");
}
/**
* 通用命令操作
*/
@Test
public void testCommon(){
//keys exists type del
Set keys = redisTemplate.keys("*");
System.out.println(keys);
Boolean name = redisTemplate.hasKey("name");
Boolean set1 = redisTemplate.hasKey("set1");
for (Object key : keys) {
DataType type = redisTemplate.type(key);
System.out.println(type.name());
}
redisTemplate.delete("mylist");
}
}