• 【Redis】掌握篇--Redis与SSM进行整合

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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

    1.  
    2. <redis.version>2.9.0redis.version>
    3. <redis.spring.version>1.7.1.RELEASEredis.spring.version>
    4.  
    5. <dependency>
    6. 	<groupId>redis.clientsgroupId>
    7. 	<artifactId>jedisartifactId>
    8. 	<version>${redis.version}version>
    9. dependency>

    2.spring-redis.xml的相关配置

    ①注册一个redis.properties

    1. redis.hostName=localhost
    2. redis.port=6379
    3. redis.password=123456
    4. redis.timeout=10000
    5. redis.maxIdle=300
    6. redis.maxTotal=1000
    7. redis.maxWaitMillis=1000
    8. redis.minEvictableIdleTimeMillis=300000
    9. redis.numTestsPerEvictionRun=1024
    10. redis.timeBetweenEvictionRunsMillis=30000
    11. redis.testOnBorrow=true
    12. redis.testWhileIdle=true
    13. 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
    1. "1.0" encoding="UTF-8"?>
    2. <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    3.        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    4.        xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    5.        xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
    6.        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">
    7.     
    8.     <bean id="propertyConfigurer"
    9.           class="org.springframework.beans.factory.config.PropertyPlaceholderConfigurer">
    10.         <property name="systemPropertiesModeName" value="SYSTEM_PROPERTIES_MODE_OVERRIDE" />
    11.         <property name="ignoreResourceNotFound" value="true" />
    12.         <property name="locations">
    13.             <list>
    14.                 <value>classpath:jdbc.propertiesvalue>
    15.                 <value>classpath:redis.propertiesvalue>
    16.             list>
    17.         property>
    18.     bean>
    19.  
    21.     <import resource="applicationContext-mybatis.xml">import>
    22.     <import resource="spring-redis.xml">import>
    23.     <import resource="applicationContext-shiro.xml">import>
    24. 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

    2.       <resource>
    3.         <directory>src/main/resourcesdirectory>
    4.         <includes>
    5.           <include>*.propertiesinclude>
    6.           <include>*.xmlinclude>
    7.         includes>
    8.       resource>

    ②.配置数据源【连接池】

    2.     <bean id="poolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">
    3.         
    4.         <property name="maxIdle" value="${redis.maxIdle}"/>
    5.         
    6.         <property name="maxTotal" value="${redis.maxTotal}"/>
    7.         
    8.         <property name="maxWaitMillis" value="${redis.maxWaitMillis}"/>
    9.         
    10.         <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="${redis.minEvictableIdleTimeMillis}"/>
    11.         
    12.         <property name="numTestsPerEvictionRun" value="${redis.numTestsPerEvictionRun}"/>
    13.         
    14.         <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="${redis.timeBetweenEvictionRunsMillis}"/>
    15.         
    16.         <property name="testOnBorrow" value="${redis.testOnBorrow}"/>
    17.         
    18.         <property name="testWhileIdle" value="${redis.testWhileIdle}"/>
    19.     bean>

    ③.连接工厂

    1.  
    2.     <bean id="connectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory"
    3.           destroy-method="destroy">
    4.         <property name="poolConfig" ref="poolConfig"/>
    5.         
    6.         <property name="hostName" value="${redis.hostName}"/>
    7.         
    8.         <property name="port" value="${redis.port}"/>
    9.         
    10.         <property name="password" value="${redis.password}"/>
    11.         
    12.         <property name="timeout" value="${redis.timeout}"/>
    13.     bean>

    ④.配置序列化器

    1.  
    2.     "redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate">
    3.         "connectionFactory" ref="connectionFactory"/>
    4.         
    5.         
    6.             
    7.         
    8.         
    9.             
    10.         
    11.         
    12.             
    13.         
    14.         
    15.             
    16.         
    17.         
    18.         
    19.

    ⑤.配置缓存管理器

    2.     "redisCacheManager" class="org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheManager">
    3.         "redisOperations" ref="redisTemplate"/>
    4.         
    5.         "defaultExpiration" value="${redis.expiration}"/>
    6.         
    7.         "usePrefix" value="true"/>
    8.         
    9.         "cachePrefix">
    10.             "org.springframework.data.redis.cache.DefaultRedisCachePrefix">
    11.                 "0" value="-cache-"/>
    12.             
    13.         
    14.

    ⑥.配置redis的key生成策略

    2.     "cacheKeyGenerator" class="com.zking.ssm.redis.CacheKeyGenerator">

    键名的生成规则

    1. package com.zking.ssm.redis;
    2.  
    3. import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
    4. import org.springframework.cache.interceptor.KeyGenerator;
    5. import org.springframework.util.ClassUtils;
    6.  
    7. import java.lang.reflect.Array;
    8. import java.lang.reflect.Method;
    9.  
    10. @Slf4j
    11. public class CacheKeyGenerator implements KeyGenerator {
    12.     // custom cache key
    13.     public static final int NO_PARAM_KEY = 0;
    14.     public static final int NULL_PARAM_KEY = 53;
    15.  
    16.     @Override
    17.     public Object generate(Object target, Method method, Object... params) {
    18.         StringBuilder key = new StringBuilder();
    19.         key.append(target.getClass().getSimpleName()).append(".").append(method.getName()).append(":");
    20.         if (params.length == 0) {
    21.             key.append(NO_PARAM_KEY);
    22.         } else {
    23.             int count = 0;
    24.             for (Object param : params) {
    25.                 if (0 != count) {//参数之间用,进行分隔
    26.                     key.append(',');
    27.                 }
    28.                 if (param == null) {
    29.                     key.append(NULL_PARAM_KEY);
    30.                 } else if (ClassUtils.isPrimitiveArray(param.getClass())) {
    31.                     int length = Array.getLength(param);
    32.                     for (int i = 0; i < length; i++) {
    33.                         key.append(Array.get(param, i));
    34.                         key.append(',');
    35.                     }
    36.                 } else if (ClassUtils.isPrimitiveOrWrapper(param.getClass()) || param instanceof String) {
    37.                     key.append(param);
    38.                 } else {//Java一定要重写hashCode和eqauls
    39.                     key.append(param.hashCode());
    40.                 }
    41.                 count++;
    42.             }
    43.         }
    44.  
    45.         String finalKey = key.toString();
    46. //        IEDA要安装lombok插件
    47.         log.debug("using cache key={}", finalKey);
    48.         return finalKey;
    49.     }
    50. }

    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

    1. package com.zking.ssm.biz;
    2.  
    3. import com.zking.ssm.model.Clazz;
    4. import com.zking.ssm.util.PageBean;
    5. import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict;
    6. import org.springframework.cache.annotation.CachePut;
    7.  
    8. import java.util.List;
    9. import java.util.Map;
    10.  
    11. public interface ClazzBiz {
    12.     int deleteByPrimaryKey(Integer cid);
    13.  
    14.     int insert(Clazz record);
    15.  
    16.     int insertSelective(Clazz record);
    17.  
    18.     Clazz selectByPrimaryKey(Integer cid);
    19.  
    20.     int updateByPrimaryKeySelective(Clazz record);
    21.  
    22.     int updateByPrimaryKey(Clazz record);
    23.  
    24.     List listPager(Clazz clazz, PageBean pageBean);
    25.     List listMapPager(Clazz clazz, PageBean pageBean);
    26. }

    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

    1. package com.zking.ssm.biz;
    2.  
    3. import com.zking.ssm.model.Clazz;
    4. import com.zking.ssm.util.PageBean;
    5. import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict;
    6. import org.springframework.cache.annotation.CachePut;
    7. import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;
    8.  
    9. import java.util.List;
    10. import java.util.Map;
    11.  
    12. public interface ClazzBiz {
    13.  
    14.     @Cacheable(value = "xx",key = "'cid:'+#cid",condition = "#cid > 6")
    15.     Clazz selectByPrimaryKey(Integer cid);
    16.  
    17.   }

    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

    1. package com.zking.ssm.biz;
    2.  
    3. import com.zking.ssm.model.Clazz;
    4. import com.zking.ssm.util.PageBean;
    5. import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict;
    6. import org.springframework.cache.annotation.CachePut;
    7. import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;
    8.  
    9. import java.util.List;
    10. import java.util.Map;
    11.  
    12. public interface ClazzBiz {
    13.   
    14.  
    15.    @CachePut(value = "xx",key = "'cid:'+#cid",condition = "#cid > 6")
    16.     Clazz selectByPrimaryKey(Integer cid);
    17.  
    18.  
    19. }

    @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

    1. package com.zking.ssm.biz;
    2.  
    3. import com.zking.ssm.model.Clazz;
    4. import com.zking.ssm.util.PageBean;
    5. import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict;
    6. import org.springframework.cache.annotation.CachePut;
    7. import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;
    8.  
    9. import java.util.List;
    10. import java.util.Map;
    11.  
    12. public interface ClazzBiz {
    13.   @CacheEvict(value = "xx",key = "'cid:'+#cid")
    14.     int deleteByPrimaryKey(Integer cid);
    15. }

    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：

    1. 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。

    2. 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。

    3. 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！😊😊 

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