SpringBoot 项目整合 Redis 教程详解

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🥭本文内容：SpringBoot 项目整合 Redis 教程详解

Redis 是完全开源的，遵守 BSD 协议，是一个高性能的 key-value 数据库.

Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

• Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
• Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
• Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

Redis 的优势

• 性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s
• 丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 String, List, Hash, Set 及 zset数据类型操作。
• 原子 – Redis的所有操作都是原子性的，意思就是要么成功执行要么失败完全不执行。单个操作是原子性的。多个操作也支持事务，即原子性，通过MULTI和EXEC指令包起来。
• 丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性
• Redis 是单线程的，6.0版本开始支持开启多线程。

Redis 安装

下载地址： https://github.com/tporadowski/redis/releases。

解压下载后的压缩文件，解压后文件列表如下：

使用cmd窗口打开Redis

redis-server.exe   redis.windows.conf   #加载配置文件启动 

注：启动之后，不要关闭窗口，关闭窗口服务停止！

安装Redis数据库客户端

库相关指令：

flushdb  清空当前库flushall  清空所有库select   1    切换库

key的相关指令

指令	作用	语法
del	删除一个或多个key	del keyname
exists	判断一个或多个key是否存在，多个key时有一个存在则就会返回1	exists keyname
expire	设置key的生存时间 单位 ：秒	expire keyname seconds
keys	查询所有匹配模式的key ？匹配一个字符 *匹配0-n个字符 [] 满足其中的一个	key * key h?llo
move	将key移动到指定的库中	move keyname db
pexpire	设置key的生存时间 单位 ：毫秒 设置成功返回1 否则返回0	pexpire keyname milliseconds
ttl	以秒为单位返回key的剩余生存时间，返回-1表示永久存储，-2表示key不存在	ttl keyname
randomkey	从当前数据库中随机的返回一个key	randomkey
rename	重命名key，成功返回ok，否则返回错误信息。	rename key newkey
type	返回key所存储的值的类型	type keyname

Redis 数据类型

1.String（字符串）

• string 是 redis 最基本的类型，你可以理解成与 Memcached 一模一样的类型，一个 key 对应一个 value。
• string 类型是二进制安全的。意思是 redis 的 string 可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象。
• string 类型是 Redis 最基本的数据类型，string 类型的值最大能存储 512MB。

操作指令：

命令	描述
SET	设置指定 key 的值
GET	获取指定 key 的值。
GETRANGE	返回 key 中字符串值的子字符
GETSET	将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。
SETEX	将值 value 关联到 key ，并将 key 的过期时间设为 seconds (以秒为单位)。
SETNX	只有在 key 不存在时设置 key 的值
STRLEN	返回 key 所储存的字符串值的长度。
MSET	同时设置一个或多个 key-value 对。
MSETNX	同时设置一个或多个 key-value 对，当且仅当所有给定 key 都不存在
INCR	将 key 中储存的数字值增一
INCRBY	将 key 所储存的值加上给定的增量值（increment）
INCRBYFLOAT	将 key 所储存的值加上给定的浮点增量值（increment）
DECR	将 key 中储存的数字值减一。
DECRBY	key 所储存的值减去给定的减量值（decrement）
APPEND	如果 key 已经存在并且是一个字符串， APPEND 命令将指定的 value 追加到该 key 原来值（value）的末尾

2.Hash（哈希）

• Redis hash 是一个键值(key=>value)对集合。
• 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。

操作指令：

命令	描述
hset	设置一个key/value对
hget	获取key对应的value
hgetall	获取所有的key/value对
hdel	删除某个key/value对
hexists	判断一个key是否存在
hkeys	获取所有的key
hvals	获取所有的value
hmset	设置多个key/value
hmget	获取多个key的value
hsetnx	设置一个不存在的key的值
hincrby	为value的值进行加法运算
hincrbyfloat	为value的值进行加浮点类型值运算

3.List（列表）

• Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。

操作指令

命令	描述
LINDEX	通过索引获取列表中的元素 lindex lists 0
LINSERT key BEFORE|AFTER	在列表的元素前或者后插入元素
LLEN	获取列表长度
LPOP	移出并获取列表的第一个元素
LPUSH	将一个或多个值插入到列表头部
LPUSHX	将一个值插入到已存在的列表头部
LRANGE	获取列表指定范围内的元素 （0 -1）
LREM	移除列表重复元素
LSET	通过索引设置列表元素的值 ，但是索引必须存在，实质是根据索引修改值
LTRIM	对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除
RPOP	移除列表的最后一个元素，返回值为移除的元素
RPOPLPUSH	移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回
RPUSH	在列表中添加一个或多个值
RPUSHX	为已存在的列表添加值

4.Set（集合）

• Redis 的 Set 是 string 类型的无序集合。
• 集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。

操作指令：

命令	描述
sadd	为集合添加元素
smembers	显示集合中所有元素 （无序）
scard	返回集合中元素的个数
spop	随机返回一个元素，并将这个元素删除
smove	从一个集合向令一个集合中转移元素
srem	从集合中删除一个元素
sismember	判断集合中是否包含这个元素
srandmember	随机返回一个元素
sinter	求交集
sunion	求和集

5.ZSet（sorted set：有序集合）

• Redis ZSet 和 Set 一样也是 String 类型元素的集合,且不允许重复的成员。
• 不同的是每个元素都会关联一个 double 类型的分数。Redis 正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。
• ZSet 的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

操作指令：

命令	描述
zadd	添加一个有序集合元素
zcard	返回集合中元素的个数
zrange升序 zrevrange降序	返回一个范围内的元素
zrangebyscore	按照分数查找一个范围内的元素
zrank	返回排名
zrevrank	倒叙排名
zscore	显示某个元素的分数
zrem	移除某个元素
zincrby	给某个特定元素加分

SpringBoot 操作 Redis

  spring boot data redis中提供了RedisTemplate和StringRedisTemplate，其中StringRedisTemplate是Redistemplate的子类，两个方法基本一致，不同之处主要体现在操作的数据类型不同，RedisTemplate中的两个泛型都是Object，意味着存储的key和value都可以是一个对象，而StringRedisTemplate的两个泛型都是String，意味着StringRedisTemplate的key和value都只能是字符串。

引入依赖

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

SpringBoot 配置 Redis

spring:redis:# Redis数据库索引（默认为0）database: 0# Redis服务器地址host: 127.0.0.1# Redis服务器连接端口port: 6379# Redis服务器连接密码（默认为空）password:# 连接池最大连接数（使用负值表示没有限制）jedis.pool.max-active: 20# 连接池最大阻塞等待时间（使用负值表示没有限制）jedis.pool.max-wait: -1# 连接池中的最大空闲连接jedis.pool.max-idle: 10# 连接池中的最小空闲连接jedis.pool.min-idle: 0# 连接超时时间（毫秒）timeout: 1000

RedisTemplate 及其相关方法

1.RedisTemplate 介绍

  Spring封装了RedisTemplate对象来进行对Redis的各种操作，它支持所有的Redis原生的api。RedisTemplate位于spring-data-redis包下。RedisTemplate提供了redis各种操作、异常处理及序列化，支持发布订阅。

2.Redis 5种数据结构操作

• redisTemplate.opsForValue(); //操作字符串
• redisTemplate.opsForHash(); //操作hash
• redisTemplate.opsForList(); //操作list
• redisTemplate.opsForSet(); //操作set
• redisTemplate.opsForZSet(); //操作有序set

或者：

• redistempalate.boundValueOps
• redistempalate.boundSetOps
• redistempalate.boundListOps
• redistempalate.boundHashOps
• redistempalate.boundZSetOps

opsForXXX和boundXXXOps的区别：XXX为value的类型，前者获取一个operator，但是没有指定操作的对象（key），可以在一个连接（事务）内操作多个key以及对应的value；后者获取了一个指定操作对象（key）的operator，在一个连接（事务）内只能操作这个key对应的value。

SpringBootTest 实现Redis数据库增删改查

/*** 使用RedisTemplate 操作Redis数据的不同数据类型*/
@SpringBootTest
public class Springbootday03ApplicationTests {@Autowiredprivate RedisTemplate<String, String> redisTemplate;/*** String 类型数据操作*/@Testpublic void operateString() {//添加值redisTemplate.opsForValue().set("str", "strValue1");//添加值  判定是否存在 存在则不添加Boolean aBoolean = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("str", "strAbsent");System.out.println("str设置成功:" + aBoolean);//获取值String str = redisTemplate.opsForValue().get("str");System.out.println("str = " + str);//更新值redisTemplate.opsForValue().set("str", "strValue2");str = redisTemplate.opsForValue().get("str");System.out.println("newStr = " + str);//删除值Boolean b = redisTemplate.delete("str");System.out.println("str删除成功：" + b);}/*** 操作string类型数据  设置过期时间*/@Testpublic void operateString2() {redisTemplate.opsForValue().set("str", "strTimeout", 10, TimeUnit.SECONDS);//判定值是否存在 不存在则设置值 同时设置过期时间Boolean aBoolean = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("str2", "strTimeoutAbsent", 20, TimeUnit.SECONDS);System.out.println("setIfAbsent:" + aBoolean);}/*** 操作hash类型数据*/@Testpublic void operateHash() {//添加hash类型数据  key - valueredisTemplate.opsForHash().put("hash", "username", "admin");//修改hash类型数据redisTemplate.opsForHash().put("hash", "username", "tom");redisTemplate.opsForHash().put("hash", "password", "123456");//添加hash类型数据  key - mapHashMap<String, String> map = new HashMap<>();map.put("driverName", "com.mysql.jdbc.Driver");map.put("url", "jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis?serverTimezone=UTC");redisTemplate.opsForHash().putAll("hash", map);//获取hash类型数据  entriesMap<Object, Object> hash = redisTemplate.opsForHash().entries("hash");hash.forEach((key, value) -> {System.out.println(key + "::" + value);});//获取所有的keySet<Object> keys = redisTemplate.opsForHash().keys("hash");for (Object key : keys) {System.out.println("key:" + key);}//获取所有valueList<Object> values = redisTemplate.opsForHash().values("hash");values.forEach(value -> System.out.println("value:" + value));//删除hash类型数据  删除一个  返回删除的个数Long delete = redisTemplate.opsForHash().delete("hash", "username");System.out.println("delete = " + delete);//删除hash类型数据  删除多个  返回删除的个数delete = redisTemplate.opsForHash().delete("hash", "username", "password", "driverName");System.out.println("delete = " + delete);//删除hash类型数据  删除所有Boolean delHash = redisTemplate.delete("hash");System.out.println("delHah:" + delHash);}/*** 操作List类型  有序 可重复*/@Testpublic void operateList() {//左压栈// redisTemplate.opsForList().leftPush("list", "listValue1");// redisTemplate.opsForList().leftPush("list", "listValue1");// redisTemplate.opsForList().leftPush("list", "listValue2");// redisTemplate.opsForList().leftPush("list", "listValue3");//右压栈redisTemplate.opsForList().rightPush("list", "listValue0");redisTemplate.opsForList().rightPush("list", "listValue2");redisTemplate.opsForList().rightPush("list", "listValue0");//左出栈String list1 = redisTemplate.opsForList().leftPop("list");System.out.println("leftPop list1 = " + list1);//右出栈String list2 = redisTemplate.opsForList().rightPop("list");System.out.println("rightPop list2 = " + list2);//获取所有数据List<String> lists = redisTemplate.opsForList().range("list", 0, 		        redisTemplate.opsForList().size("list") - 1);lists.forEach(list -> System.out.println(list));//设置指定位置的数据redisTemplate.opsForList().set("list", 0, "listValue0");/*** 从存储在键中的列表中删除等于值的元素的第一个计数事件。* count> 0：删除等于从左到右移动的值的第一个元素；* count< 0：删除等于从右到左移动的值的第一个元素；* count = 0：删除等于value的所有元素。*/Long remove = redisTemplate.opsForList().remove("list", -1, "listValue0");System.out.println("remove:" + remove);//删除指定key的list数据Boolean list = redisTemplate.delete("list");System.out.println("list集合删除成功:" + list);}/*** 操作Set类型  无序 不可重复*/@Testpublic void operateSet() {//设置set值redisTemplate.opsForSet().add("set", "setValue0");redisTemplate.opsForSet().add("set", "setValue0");redisTemplate.opsForSet().add("set", "setValue1");//判定是否包含Boolean member = redisTemplate.opsForSet().isMember("set", "setValue0");System.out.println("isMember:" + member);//删除set中的值Long remove = redisTemplate.opsForSet().remove("set", "setValue0");System.out.println("remove = " + remove);//获取set类型值Set<String> set = redisTemplate.opsForSet().members("set");set.forEach(str -> {System.out.println("str = " + str);});}/*** 操作 ZSet  有序 不可重复*/@Testpublic void operateZSet() {//存储值Boolean add = redisTemplate.opsForZSet().add("zset", "zsetValue0", 10);System.out.println("add = " + add);System.out.println("add = " + add);add = redisTemplate.opsForZSet().add("zset", "zsetValue2", 2);System.out.println("add = " + add);//获取值// Boolean zset = redisTemplate.delete("zset");// System.out.println("delete zset = " + zset);}
}

Redis工具类的封装

/*** Redis 工具类* @author mosin* date 2021/11/30* @version 1.0*/
@Component
public final class RedisUtil {private RedisUtil(){};@Autowiredprivate RedisTemplate<String,String> redisTemplate;//设置值public void  setValue(String key,String value){redisTemplate.opsForValue().set(key, value);}// 设置值 同时设置有效时间public void setValue(String key, String value, Long timeOut, TimeUnit timeUnit){redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value, timeOut, timeUnit);}//设置值 没有则设置 有则不设置public void  setNx(String key,String value){redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value);}//设置值 没有则设置 同时设置有效时间 有则不设置public void  setNx(String key,String value,long timeOut,TimeUnit timeUnit){redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value,timeOut,timeUnit);}//删除值public boolean del(String key){return redisTemplate.delete(key);}//获取值public String getValue(String key){return  redisTemplate.opsForValue().get(key);}
}

Redis 业务实践

redis 存储 token，实现非法请求拦截

1.编写拦截器

@Component
public class AdminInterceptor implements HandlerInterceptor {@Autowiredprivate RedisUtil redisUtil;@Overridepublic boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {System.out.println("拦截器以拦截请求");//从请求头中获取token  验证用户是否登录String token = request.getHeader("token");System.out.println(token);String tokenValue = redisUtil.getValue(token);System.out.println("tokenValue = " + tokenValue);if(tokenValue!=null){ //用户已登录 放行请求return  true;}else{//重定向到登录页面response.sendRedirect(request.getContextPath()+"/login.jsp");return false;}}
}

2.配置拦截器

@Configuration
public class LoginConfig implements WebMvcConfigurer {@Autowiredprivate AdminInterceptor adminInterceptor;@Overridepublic void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {InterceptorRegistration registration = registry.addInterceptor(adminInterceptor);registration.addPathPatterns("/**");registration.excludePathPatterns("/user/login","/user/register","/login.jsp");}
}

3.编写统一返回数据格式类

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Builder
public class JsonResult<T> {private Integer code;private String msg;private Long count;private T data;
}

4.编写控制器

@Controller
@RequestMapping("/user")
public class UserController {@Autowiredprivate UserService userService;@Autowiredprivate RedisUtil redisUtil;@ResponseBody@RequestMapping("/login")public Object login(User user) throws JsonProcessingException {User usr = User.builder().id(1).name("admin").password("123456").build();//获取token  放入redisString token = UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");//将user 转为json格式放入 redisObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();String s1 = objectMapper.writeValueAsString(usr);//将 token 和用户信息存入 redisredisUtil.setValue(token, s1, 2L, TimeUnit.MINUTES);//将token 存入map集合返回HashMap<String, String> map = new HashMap<>();map.put("token", token);return map;}@ResponseBody@RequestMapping("/register")public Object register(User user){HashMap<String, String> map = new HashMap<>();map.put("msg", "ok");return map;}@ResponseBody@RequestMapping("/add")public Object add(User user){HashMap<String, String> map = new HashMap<>();map.put("msg", "ok");return map;}
}

5.编写业务类和Mapper接口

6.使用postman接口测试工具测试接口

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