个人随笔之Redis配置

淩亂°似流年 2023-10-07 14:56 26阅读 0赞

一、Redis简介  
1NoSQL简介  
目前市场主流数据存储都是使用关系型数据库。每次操作关系型数据库时都是I/O操作，I/O操作是主要影响程序执行性能原因之一，连接数据库关闭数据库都是消耗性能的过程。尽量减少对数据库的操作，能够明显的提升程序运行效率。  
针对上面的问题，市场上就出现了各种NoSQL(Not Only SQL,不仅仅可以使用关系型数据库)数据库，它们的宣传口号：不是什么样的场景都必须使用关系型数据库，一些特定的场景使用NoSQL数据库更好。  
常见NoSQL数据库：  
memcached ：键值对，内存型数据库，所有数据都在内存中。  
Redis:和Memcached类似，还具备持久化能力。  
HBase：以列作为存储。  
MongoDB：以Document做存储。  
2Redis简介  
Redis是以Key-Value形式进行存储的NoSQL数据库。  
Redis是使用C语言进行编写的。  
平时操作的数据都在内存中，效率特高，读的效率110000/s，写81000/s，所以多把Redis当做缓存工具使用。  
Redis以solt（槽）作为数据存储单元，每个槽中可以存储N多个键值对。Redis中固定具有16384。理论上可以实现一个槽是一个Redis。每个向Redis存储数据的key都会进行crc16算法得出一个值后对16384取余就是这个key存放的solt位置。  
同时通过Redis Sentinel（哨兵）提供高可用，通过Redis Cluster（集群）提供自动分区。  
二、使用Redis作为缓存工具时流程（写代码时思路）  
1.应用程序向Redis查询数据  
2.判断Key是否存在  
3.是否存在  
1)存在  
a.把结果查询出来  
b.返回数据给应用程序  
2)不存在  
a.向MySQL查询数据  
b.把数据返回给应用程序  
c.把结果缓存到Redis中  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzQ3NzI0NTk3_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

三、Redis单机版安装  
1.安装依赖C语言依赖  
redis使用C语言编写，所以需要安装C语言库

# yum install -y gcc-c++ automake autoconf libtool make tcl

2.上传并解压  
把redis-5.0.5.tar.gz上传到/usr/local/tmp中  
解压文件

# cd /usr/local/tmp
    # tar zxf redis-5.0.5.tar.gz

3.编译并安装  
进入解压文件夹

# cd /usr/local/tmp/redis-5.0.5/

编译

# make

安装,PREFIX表示把软件安装到哪里

# make install PREFIX=/usr/local/redis

4.开启守护进程  
复制cd /usr/local/tmp/redis-5.0.5/中redis.conf配置文件

# cp redis.conf /usr/local/redis/bin/

修改配置文件

# cd /usr/local/redis/bin/
    # vim redis.conf

把daemonize的值由no修改为yes  
![在这里插入图片描述][20201015155154995.png_pic_center]

5.修改外部访问  
在redis5中需要修改配置文件redis.conf允许外部访问。需要修改两处。  
注释掉下面  
bind 127.0.0.1![在这里插入图片描述][20201015155203435.png_pic_center]

protected-mode yes 改成 no

![在这里插入图片描述][20201015155233161.png_pic_center]

6.启动并测试  
启动redis，千万不要忘记配置文件，默认不自动加载配置文件。

# ./redis-server redis.conf

重启redis

# ./redis-cli shutdown
    # ./redis-server redis.conf

启动客户端工具

#./redis-cli

在redis5中客户端工具对命令会有提供功能。  
![在这里插入图片描述][20201015155307517.png_pic_center]

四、Redis数据类型（面试问题）  
Redis中数据是key-value形式。不同类型Value是有不同的命令进行操作。key为字符串类型，value可取类型：

*  String 字符串
 *  Hash 哈希表
 *  List 列表
 *  Set 集合
 *  Sorted Set 有序集合

Redis命令相关手册有很多，下面为其中比较好用的两个  
https://www.redis.net.cn/order/  
http://doc.redisfans.com/

Redis中命令有很多，抽取出部分进行讲解。  
1Key操作  
1.1exists  
判断key是否存在。  
语法：exists key名称  
返回值：存在返回数字，不存在返回0  
1.2expire  
设置key的过期时间，单位秒  
语法：expire key 秒数  
返回值：成功返回1，失败返回0  
1.3ttl  
查看key的剩余过期时间  
语法：ttl key  
返回值：返回剩余时间，如果不过期返回-1  
1.4del  
根据key删除键值对。  
语法：del key  
返回值：被删除key的数量

2字符串值(String)  
2.1set  
设置指定key的值。如果key不存在是新增效果，如果key存在是修改效果。键值对是永久存在的。  
语法：set key value  
返回值：成功OK  
2.2get  
获取指定key的值  
语法：get key  
返回值：key的值。不存在返回nil  
2.3setnx  
当且仅当key不存在时才新增。恒新增，无修改功能。  
语法：setnx key value  
返回值：不存在时返回1，存在返回0  
2.4setex  
设置key的存活时间，无论是否存在指定key都能新增，如果存在key覆盖旧值。同时必须指定过期时间。  
语法：  
语法：setex key seconds value  
返回值：OK

3哈希表(Hash)  
Hash类型的值中包含多组field value。  
3.1hset  
给key中field设置值。  
语法：hset key field value  
返回值：成功1，失败0  
3.2hget  
获取key中某个field的值  
语法：hget key field  
返回值：返回field的内容  
3.3hmset  
给key中多个filed设置值  
语法：hmset key field value field value  
返回值：成功OK  
3.4hmget  
一次获取key中多个field的值  
语法：hmget key field field  
返回值：value列表  
3.5hvals  
获取key中所有field的值  
语法：hvals key  
返回值：value列表  
3.6hgetall  
获取所有field和value  
语法：hgetall key  
返回值：field和value交替显示列表  
3.7hdel  
删除key中任意个field  
语法：hdel key field field  
返回值：成功删除field的数量

4列表（List）  
4.1Rpush  
向列表末尾中插入一个或多个值  
语法；rpush key value value  
返回值：列表长度  
4.2lrange  
返回列表中指定区间内的值。可以使用-1代表列表末尾  
语法：lrange list 0 -1  
返回值：查询到的值  
4.3lpush  
将一个或多个值插入到列表前面  
语法：lpush key value value  
返回值：列表长度  
4.4llen  
获取列表长度  
语法：llen key  
返回值：列表长度  
4.5lrem  
删除列表中元素。count为正数表示从左往右删除的数量。负数从右往左删除的数量。  
语法：lrem key count value  
返回值：删除数量。

5集合(Set)  
set和java中集合一样。  
5.1sadd  
向集合中添加内容。不允许重复。  
语法：sadd key value value value  
返回值：集合长度  
5.2scard  
返回集合元素数量  
语法：scard key  
返回值：集合长度  
5.3smembers  
查看集合中元素内容  
语法：smembers key  
返回值：集合中元素

6有序集合（Sorted Set）  
有序集合中每个value都有一个分数（score），根据分数进行排序。  
6.1zadd  
向有序集合中添加数据  
语法：zadd key score value score value  
返回值：长度  
6.2zrange  
返回区间内容，withscores表示带有分数  
语法：zrange key 区间 \[withscores\]  
返回值：值列表

五、Redis持久化策略（面试问题）  
Redis不仅仅是一个内存型数据库，还具备持久化能力。  
Redis每次启动时都会从硬盘存储文件中把数据读取到内存中。运行过程中操作的数据都是内存中的数据。  
一共包含两种持久化策略：RDB 和 AOF  
1、RDB（Redis DataBase）  
rdb模式是默认模式，可以在指定的时间间隔内生成数据快照（snapshot），默认保存到dump.rdb文件中。当redis重启后会自动加载dump.rdb文件中内容到内存中。  
用户可以使用SAVE（同步）或BGSAVE（异步）手动保存数据。  
可以设置服务器配置的save选项，让服务器每隔一段时间自动执行一次BGSAVE命令，可以通过save选项设置多个保存条件，但只要其中任意一个条件被满足，服务器就会执行BGSAVE命令。  
　　例如：  
　　save 900 1  
　　save 300 10  
　　save 60 10000  
　　那么只要满足以下三个条件中的任意一个，BGSAVE命令就会被执行。计时单位是必须要执行的时间，save 900 1 ，每900秒检测一次。在并发量越高的项目中Redis的时间参数设置的值要越小。  
　　服务器在900秒之内，对数据库进行了至少1次修改  
　　服务器在300秒之内，对数据库进行了至少10次修改  
　　服务器在60秒之内，对数据库进行了至少10000次修改。

1.1优点  
rdb文件是一个紧凑文件，直接使用rdb文件就可以还原数据。  
数据保存会由一个子进程进行保存，不影响父进程做其他事情。  
恢复数据的效率要高于aof  
总结：性能要高于AOF  
1.2缺点  
每次保存点之间导致redis不可意料的关闭，可能会丢失数据。  
由于每次保存数据都需要fork()子进程，在数据量比较大时可能会比较耗费性能。

2、AOF（AppendOnly File）  
AOF默认是关闭的，需要在配置文件redis.conf中开启AOF。Redis支持AOF和RDB同时生效，如果同时存在，AOF优先级高于RDB（Redis重新启动时会使用AOF进行数据恢复）  
AOF原理：监听执行的命令，如果发现执行了修改数据的操作，同时直接同步到数据库文件中，同时会把命令记录到日志中。即使突然出现问题，由于日志文件中已经记录命令，下一次启动时也可以按照日志进行恢复数据，由于内存数据和硬盘数据实时同步，即使出现意外情况也需要担心。  
2.1优点  
相对RDB数据更加安全。  
2.2缺点  
相同数据集AOF要大于RDB。  
相对RDB可能会慢一些。  
2.3开启办法  
修改redis.conf中。  
appendonly yes 开启aof  
appendfilename 设置aof数据文件，名称随意。

# 默认no
    appendonly yes
    # aof文件名
    appendfilename "appendonly.aof"

六、Redis主从复制  
Redis支持集群功能。为了保证单一节点可用性，redis支持主从复制功能。每个节点有N个复制品（replica），其中一个复制品是主（master），另外N-1个复制品是从（Slave），也就是说Redis支持一主多从。  
一个主可有多个从，而一个从又可以看成主，它还可以有多个从。  
![在这里插入图片描述][20201015160249257.png_pic_center]

1主从优点  
增加单一节点的健壮性，从而提升整个集群的稳定性。（Redis中当超过1/2节点不可用时，整个集群不可用）  
从节点可以对主节点数据备份，提升容灾能力。  
读写分离。在redis主从中，主节点一般用作写（具备读的能力），从节点只能读，利用这个特性实现读写分离，写用主，读用从。

2一主多从搭建  
在已经搭建的单机版redis基础上进行操作。  
并且关闭redis单机版  
2.1新建目录

# mkdir /usr/local/replica

2.2复制目录  
把之前安装的redis单机版中bin目录复制三份，分别叫做：master、slave1、slave2

# cp -r /usr/local/redis/bin /usr/local/replica/master
    # cp -r /usr/local/redis/bin /usr/local/replica/slave1
    # cp -r /usr/local/redis/bin /usr/local/replica/slave2

2.3修改从的配置文件  
修改2个从的redis.conf，指定主节点ip和端口。并修改自身端口号防止和其他redis冲突。

# vim /usr/local/replica/slave1/redis.conf

指定主节点ip和端口  
![在这里插入图片描述][20201015160307452.png_pic_center]  
修改自己端口

# vim /usr/local/replica/slave2/redis.conf

指定主节点ip和端口  
![在这里插入图片描述][20201015160339406.png_pic_center]

修改自己端口  
![在这里插入图片描述][20201015160344152.png_pic_center]

2.4启动三个redis实例  
注意：一定要关闭单机的redis，否则端口冲突。master的端口是6379，单机版redis端口也是6379

# cd /usr/local/replica
    # vim startup.sh

在文件中添加下面内容，一点要先点击键盘i键盘，启用编辑状态后在粘贴。退出编辑状态下输入gg=G进行排版。

cd /usr/local/replica/master/
    ./redis-server redis.conf
      cd /usr/local/replica/slave1
    ./redis-server redis.conf
    cd /usr/local/replica/slave2
    ./redis-server redis.conf

授权

# chmod a+x startup.sh

启动

# ./startup.sh

2.5查看启动状态

# ps aux|grep redis

![在这里插入图片描述][20201015160454166.png_pic_center]

2.6测试

# cd /usr/local/replica/master/
    # ./redis-cli

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzQ3NzI0NTk3_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

在客户端命令行模式下，添加一条数据：  
![在这里插入图片描述][20201015160506639.png_pic_center]

进去slave查看数据是否同步。

# cd /usr/local/replica/slave1

必须带有-p，否则默认进入6379端口，相当于连接的是master

# ./redis-cli -p 6380

![在这里插入图片描述][20201015160515831.png_pic_center]

七、哨兵（Sentinel）  
在redis主从默认是只有主具备写的能力，而从只能读。如果主宕机，整个节点不具备写能力。但是如果这是让一个从变成主，整个节点就可以继续工作。即使之前的主恢复过来也当做这个节点的从即可。  
Redis的哨兵就是帮助监控整个节点的，当主节点宕机等情况下，帮助重新选取主。  
Redis中哨兵支持单哨兵和多哨兵。单哨兵是只要这个哨兵发现master宕机了，就直接选取另一个master。而多哨兵是根据我们设定，达到一定数量哨兵认为master宕机后才会进行重新选取主。我们以多哨兵演示。  
1没有哨兵下主从效果  
只要杀掉主，整个节点无法在写数据，从身份不会变化，主的信息还是以前的信息。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzQ3NzI0NTk3_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]

2搭建多哨兵  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzQ3NzI0NTk3_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]

前提：安装了单机的redis  
2.1新建目录  
`# mkdir /usr/local/sentine`l  
2.2复制redis

# cp -r /usr/local/redis/bin/* /usr/local/sentinel

2.3复制配置文件  
从redis解压目录中复制sentinel配置文件

# cd /usr/local/tmp/redis-5.0.5/
    # cp sentinel.conf /usr/local/sentinel/

2.4修改配置文件

# cd /usr/local/sentinel
    # vim sentinel.conf

sentinel monitor 命令  
mymaster 主的名称  
192.168.8.129 主的ip  
6379 主的端口自  
2 多少个哨兵发现主宕机时重新选主

port 26379
    daemonize yes
    logfile “/usr/local/sentinel/26379.log”
    sentinel monitor mymaster 192.168.8.129 6379 2

复制sentinel.conf，命名为sentinel-26380.conf

## cp sentinel.conf sentinel-26380.conf ##

## vim sentinel-26380.conf ##

port 26380
    daemonize yes
    logfile “/usr/local/sentinel/26380.log”
    sentinel monitor mymaster 192.168.52.133 6379 2

复制sentinel.conf，命名为sentinel-26381.conf

## cp sentinel.conf sentinel-26381.conf ##

## vim sentinel-26381.conf ##

port 26381  
daemonize yes  
logfile “/usr/local/sentinel/26381.log”  
sentinel monitor mymaster 192.168.52.133 6379 2

2.5启动主从  
如果已经启动状态，忽略下面命令。如果启动部分，全部kill后重新启动。  
使用kill杀死全部redis

# ps aux|grep redis
    # kill -9 进程号

启动redis主从

# cd /usr/local/replica
    # ./startup.sh

2.6启动三个哨兵

# cd /usr/local/sentinel
    # ./redis-sentinel sentinel.conf
    # ./redis-sentinel sentinel-26380.conf
    # ./redis-sentinel sentinel-26381.conf

2.7查看日志

# cat 26379.log

2.8测试宕机  
查看redis进程号

# ps aux|grep redis

杀死主进程号

# kill -9 进程号

查看日志，短暂延迟后会发现，出现新的主。观察日志中新增内容

# tail -f 26379.log

![在这里插入图片描述][20201015160838576.png_pic_center]

进入到6381（同学们可能是6380，看上面的转换信息）的客户端，查看主从信息。

# cd /usr/local/replica
    # ./redis-cli -p 6381

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzQ3NzI0NTk3_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]

八、集群（Cluster）  
1集群原理  
a)集群搭建完成后由集群节点平分（不能平分时，前几个节点多一个槽）16384个槽。  
b)客户端可以访问集群中任意节点。所以在写代码时都是需要把集群中所有节点都配置上。  
c)当向集群中新增或查询一个键值对时，会对Key进行Crc16算法得出一个小于16384值，判断值在哪个节点上，然后就操作哪个节点。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzQ3NzI0NTk3_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5]

前提：已经安装好redis单机版。  
当集群中超过或等于1/2节点不可用时，整个集群不可用。为了搭建稳定集群，都采用奇数节点。  
演示时：创建3个节点，每个节点搭建一主一从。  
1复制redis  
在/usr/local下新建redis-cluster

# mkdir /usr/local/redis-cluster

把单机redis复制到redis-cluster中

# cd /usr/local/redis
    # cp -r bin /usr/local/redis-cluster/redis1

2修改redis.conf

# cd /usr/local/redis-cluster/redis1
    # vim redis.conf

需要修改如下

port 7001
    cluster-enabled yes
    cluster-config-file nodes-7001.conf
    cluster-node-timeout 15000
    # appendonly yes 如果开启aof默认，需要修改为yes。如果使用rdb，此处不需要修改
    daemonize yes
    protected-mode no
    pidfile /var/run/redis_7001.pid

3复制redis  
把redis1复制5份

# cd /usr/local/redis-cluster

执行之前一定要先删除dump.rdb，清空Redis中数据。

# rm -f redis1/dump.rdb
    # cp -r redis1 redis2
    # cp -r redis1 redis3
    # cp -r redis1 redis4
    # cp -r redis1 redis5
    # cp -r redis1 redis6

新复制的5个redis的配置文件redis.conf都需要需改三处。

# vim redis2/redis.conf
    # vim redis3/redis.conf
    # vim redis4/redis.conf
    # vim redis5/redis.conf
    # vim redis6/redis.conf

例如redis2/redis.conf中需要把所有7001都换成7002。  
可以使用 :%s/7001/7002/g 进行全局修改。

port 7002
    cluster-config-file nodes-7002.conf
    pidfile /var/run/redis_7002.pid

4启动6个redis

# vim startup.sh

先启用编辑状态，在粘贴下面内容

cd redis1
    ./redis-server redis.conf
    cd ..
    cd redis2
    ./redis-server redis.conf
    cd ..
    cd redis3
    ./redis-server redis.conf
    cd ..
    cd redis4
    ./redis-server redis.conf
    cd ..
    cd redis5
    ./redis-server redis.conf
    cd ..
    cd redis6
    ./redis-server redis.conf
    cd ..

授权

# chmod a+x startup.sh

启动

# ./startup.sh

5查看启动状态

ps aux|grep redis

6建立集群

在redis3的时候需要借助ruby脚本实现集群。在redis5中可以使用自带的redis-cli实现集群功能，比redis3的时候更加方便了。  
建议配置静态ip，ip改变集群失效

# cd redis1

# ./redis-cli --cluster create 192.168.8.129:7001 192.168.8.129:7002 192.168.8.129:7003 192.168.8.129:7004 192.168.8.129:7005 192.168.8.129:7006 --cluster-replicas 1

执行完命令后，询问是否按照当前配置创建集群，输入yes而不是y。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzQ3NzI0NTk3_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 6]

7测试  
集群测试时，千万不要忘记最后一个-c参数。

# ./redis-cli -p 7001 -c
    # set age 18

8编写关闭脚本

# cd /usr/local/redis-cluster

# vim stop.sh

./redis1/redis-cli -p 7001 shutdown
    ./redis2/redis-cli -p 7002 shutdown
    ./redis3/redis-cli -p 7003 shutdown
    ./redis4/redis-cli -p 7004 shutdown
    ./redis5/redis-cli -p 7005 shutdown
    ./redis6/redis-cli -p 7006 shutdown

授权

# chmod a+x stop.sh

九、Jedis  
Redis给Java语言提供了客户端API，称之为Jedis。  
Jedis API和Redis 命令几乎是一样的。  
例如：Redis对String值新增时set命令，Jedis中也是set方法。所以本课程中没有重点把所有方法进行演示，重要演示Jedis如何使用。  
Jedis API特别简单，基本上都是创建对象调用方法即可。由于Jedis不具备把对象转换为字符串的能力，所以每次都需要借助Json转换工具进行转换，这个功能在Spring Data Redis中已经具备，推荐使用Spring Data Redis。

1添加依赖

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>redis.clients</groupId>
            <artifactId>jedis</artifactId>
            <version>3.3.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
            <version>2.2.6.RELEASE</version>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>
                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
    </dependencies>

2单机版

public void testStandalone(){
        
        Jedis jedis = new Jedis("192.168.32.132",6379);
        jedis.set("name","smallming-standalone");
        String value = jedis.get("name");
        System.out.println(value);
    }

3带有连接池

public void testPool(){
        
        JedisPoolConfig jedisPoolConfig = new JedisPoolConfig();
        jedisPoolConfig.setMaxTotal(20);
        jedisPoolConfig.setMaxIdle(5);
        jedisPoolConfig.setMinIdle(3);
        JedisPool jedisPool = new JedisPool(jedisPoolConfig,"192.168.32.132",6379);
        Jedis jedis = jedisPool.getResource();
        jedis.set("name","smallming-pool");
        String value = jedis.get("name");
        System.out.println(value);
    }

4集群

public void testCluster(){
        
        Set<HostAndPort> set = new HashSet<>();
        set.add(new HostAndPort("192.168.32.132",7001));
        set.add(new HostAndPort("192.168.32.132",7002));
        set.add(new HostAndPort("192.168.32.132",7003));
        set.add(new HostAndPort("192.168.32.132",7004));
        set.add(new HostAndPort("192.168.32.132",7005));
        set.add(new HostAndPort("192.168.32.132",7006));
        JedisCluster jedisCluster = new JedisCluster(set);
        jedisCluster.set("name","smallming");
        String value = jedisCluster.get("name");
        System.out.println(value);
    }

十、使用SpringBoot整合SpringDataRedis操作redis  
1Spring Data简介  
Spring Data是Spring公司的顶级项目，里面包含了N多个二级子项目，这些子项目都是相对独立的项目。每个子项目是对不同API的封装。  
所有Spring Boot整合Spring Data xxxx的启动器都叫做spring-boot-starter-data-xxxx  
Spring Data 好处很方便操作对象类型（基于POJO模型）。  
把Redis不同值得类型放到一个opsForXXX方法中。  
opsForValue : String值（最常用），如果存储Java对象或Java中时就需要使用序列化器，进行序列化。  
opsForList : 列表List  
opsForHash: 哈希表Hash  
opsForZSet: 有序集合Sorted Set  
opsForSet : 集合  
2Spring Data Redis序列化器介绍  
经常需要向Redis中保存Java中Object或List等类型，这个时候就需要通过序列化器把Java中对象转换为字符串进行存储。  
2.1JdkSerializationRedisSerializer  
是RedisTemplate类默认的序列化方式。JdkSerializationRedisSerializer使用JDK自带的序列化方式。要求被序列化的对象必须实现java.io.Serializable接口，而且存储的内容为二进制数据，这对开发者是不友好的。会出现虽然不影响使用，但是直接使用Redis客户端查询Redis中数据时前面出现乱码问题。  
2.2OxmSerializer  
以字符串格式的xml存储。解析起来也比较复杂，效率也比较低。已经很少有人在使用该序列化器。  
2.3StringRedisSerializer  
只能对String类型序列化操作。  
2.4GenericToStringSerializer  
需要调用者给传递一个对象到字符串互转的Converter(转换器)，使用比较麻烦。  
2.5Jackson2JsonRedisSerializer  
该序列化器可以将对象自动转换为Json的形式存储，效率高且对调用者友好。  
优点：  
速度快，序列化后的字符串短小精悍，不需要实现Serializable接口。  
缺点：  
此类的构造函数中有一个类型参数，必须提供要序列化对象的类型信息(.class对象)。如果存储List等带有泛型的类型，此序列化器是无法识别泛型的，会直接把泛型固定设置为LinkedHashMap。  
例如：存储时List ， 取出时是List  
2.6GenericJackson2JsonRedisSerializer  
与Jackson2JsonRedisSerializer功能相似。底层依然使用Jackson工具包。相比Jackson2JsonRedisSerializer多了\_class列，列里面存储类(新增时类型)的全限定路径，从Redis取出时根据\_class类型进行转换，解决了泛型问题。  
该序列化器不需要指定对象类型信息(.class对象)使用Object作为默认类型。目前都使用这个序列化器。

3代码步骤  
基于Spring Test 单元测试演示  
3.1添加依赖

<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.6.RELEASE</version>
    </parent>
    
    <dependencies>
    
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

3.2配置配置文件  
spring.redis.host=localhost 默认值  
spring.redis.port=6379 端口号默认值  
如果连接Redis集群，不需要配置host，配置spring.redis.cluster.nodes,取值为redis集群所在ip:port,ip:port。由于word排版问题nodes后面取值没有和nodes在一行。

spring:
      redis:
        host: 192.168.52.133
    #    cluster:
    #      nodes: 192.168.52.133:7001,192.168.52.133:7002,192.168.52.133:7003,192.168.52.133:7004,192.168.52.133:7005,192.168.52.133:7006

3.3编写配置类

@Configuration
    public class RedisConfig {
        
        @Bean
        public RedisTemplate<String,Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory factory){
        
            RedisTemplate<String,Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();
            redisTemplate.setConnectionFactory(factory);
            redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
            redisTemplate.setValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer());
            return redisTemplate;
        }
    }

3.4编写代码  
3.4.1编写对象新增

@Autowired
    private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
    
    @Test
    public void testString() {
        
        People peo = new People(1, "张三");
        redisTemplate.opsForValue().set("peo1", peo);
    }

3.4.2编写对象获取

@Test
    public void testGetString() {
        
        People peo = (People) redisTemplate.opsForValue().get("peo1");
        System.out.println(peo);
    }

3.4.3编写List

@Test
    public void testList() {
        
        List<People> list = new ArrayList<>();
        list.add(new People(1, "张三"));
        list.add(new People(2, "李四"));
        redisTemplate.opsForValue().set("list2", list);
    }

3.4.4编写List取值

@Test
    public void testGetList(){
        
        List<People> list2 = (List<People>) redisTemplate.opsForValue().get("list2");
        System.out.println(list2);
    }

3.4.5判断Key是否存在  
上面讲解Redis作为缓存工具时，需要判断key是否存在，通过hasKey进行判断。

@Test
    void hasKey(){
        
        Boolean result = redisTemplate.hasKey("name");
        System.out.println(result);
    }

3.4.6根据key删除数据  
如果key-value正常被删除，返回true，如果key不存在返回false

@Test
    void del(){
        
        Boolean result = redisTemplate.delete("name");
        System.out.println(result);
    }

十一、高并发下Redis可能存在的问题及解决方案  
1缓存穿透（面试问题）  
在实际开发中，添加缓存工具的目的，减少对数据库的访问次数，增加访问效率。  
肯定会出现Redis中不存在的缓存数据。例如：访问id=-1的数据。可能出现绕过redis依然频繁访问数据库的情况，称为缓存穿透，多出现在查询为null的情况不被缓存时。  
解决办法：  
如果查询出来为null数据，把null数据依然放入到redis缓存中，同时设置这个key的有效时间比正常有效时间更短一些。

if(list==null){
        
        // key value 有效时间 时间单位
        redisTemplate.opsForValue().set(navKey,null,10, TimeUnit.MINUTES);
    }else{
        
        redisTemplate.opsForValue().set(navKey,result,7,TimeUnit.DAYS);
    }

2缓存击穿（面试问题）  
实际开发中，考虑redis所在服务器中内存压力，都会设置key的有效时间。一定会出现键值对过期的情况。如果正好key过期了，此时出现大量并发访问，这些访问都会去访问数据库，这种情况称为缓存击穿。  
解决办法：  
永久数据。  
加锁。防止出现数据库的并发访问。

2.1ReentrantLock（重入锁）  
JDK对对于并发访问处理的内容都放入了

> java.util.concurrent

中

ReentrantLock性能和synchronized没有区别的，但是API使用起来更加方便。

@SpringBootTest
    public class MyTest {
        
    
        @Test
        public void test(){
        
            new Thread(){
        
                @Override
                public void run() {
        
                    test2("第一个线程111111");
                }
            }.start();
    
            new Thread(){
        
                @Override
                public void run() {
        
                    test2("第二个线程222222");
                }
            }.start();
    
            try {
        
                Thread.sleep(20000);
            } catch (InterruptedException e) {
        
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
        ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
        public void test2(String who){
        
            lock.lock();
            if(lock.isLocked()) {
        
                System.out.println("开始执行:" + who);
                try {
        
                    Thread.sleep(5000);
                } catch (InterruptedException e) {
        
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("执行完:" + who);
                lock.unlock();
            }
        }
    }

2.2解决缓存击穿实例代码  
只有在第一次访问时和Key过期时才会访问数据库。对于性能来说没有过大影响，因为平时都是直接访问redis。

private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    @Override
    public Item selectByid(Integer id) {
        
        String key = "item:"+id;
        if(redisTemplate.hasKey(key)){
        
            return (Item) redisTemplate.opsForValue().get(key);
        }
        lock.lock();
        if(lock.isLocked()) {
        
            Item item = itemDubboService.selectById(id);
            // 由于设置了有效时间，就可能出现缓存击穿问题
            redisTemplate.opsForValue().set(key, item, 7, TimeUnit.DAYS);
            lock.unlock();
            return item;
        }
        // 如果加锁失败，为了保护数据库，直接返回null
        return null;
    }

3缓存雪崩（面试问题）  
在一段时间内容，出现大量缓存数据失效，这段时间内容数据库的访问频率骤增，这种情况称为缓存雪崩。  
解决办法：  
永久生效。  
自定义算法，例如：随机有效时间。让所有key尽量避开同一时间段。

int seconds = random.nextInt(10000);
    redisTemplate.opsForValue().set(key, item, 100+ seconds, TimeUnit.SECONDS);

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