Spring Boot（十一）Redis集成从Docker安装到分布式Session共享

一、简介

Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API，Redis也是技术领域使用最为广泛的存储中间件，它是「Remote Dictionary Service」首字母缩写，也就是「远程字典服务」。

Redis相比Memcached提供更多的数据类型支持和数据持久化操作。

二、在Docker中安装Redis

2.1 下载镜像

访问官网：https://hub.docker.com/r/library/redis/ 选择下载版本，本文选择最新Stable 4.0.11

使用命令拉取镜像：

docker pull redis:4.0.11

2.2 启动容器

启动Redis命令如下：

docker run --name myredis -p 6379:6379 -d redis:4.0.11 redis-server --appendonly yes

命令说明：

--name 设置别名
-p 映射宿主端口到容器端口
-d 后台运行
redis-server --appendonly yes 在容器启动执行redis-server启动命令，打开redis持久化

启动成功之后使用命令：

docker ps

查看redis运行请求，如下图为运行成功：

2.3 使用客户端连接

连接Redis不错的GUI工具应该是Redis Desktop Manager了，不过现在只有Linux版可以免费下载，我上传了一个Windows版本在百度云，版本号为：0.9.5（发布于2018.08.24）也是比较新的，链接: https://pan.baidu.com/s/16npZtnGa3-p2PAafiPEAkA 密码: 9uqg，还是免安装的，很好用。

Redis Desktop Manager客户端预览：

三、Redis集成

开发环境

Spring Boot 2.0.4 RELEASE
Manven

3.1 添加依赖

在pom.xml添加如下依赖：

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

注意不要依赖“spring-boot-starter-redis”它是旧版本，新版已经迁移到“spring-boot-starter-data-redis”了。

3.2 配置Redis

在application.properties进行如下设置：

# Redis 配置
# Redis服务器地址
spring.redis.host=127.0.0.1
# Redis服务器连接密码（默认为空）
spring.redis.password=
# Redis服务器连接端口
spring.redis.port=6379  
# Redis分片（默认为0）Redis默认有16个分片
spring.redis.database=0
# 连接池最大连接数（使用负值表示没有限制）
spring.redis.pool.max-active=8  
# 连接池最大阻塞等待时间（使用负值表示没有限制）
spring.redis.pool.max-wait=-1  
# 连接池中的最大空闲连接
spring.redis.pool.max-idle=8  
# 连接池中的最小空闲连接
spring.redis.pool.min-idle=0  
# 连接超时时间（毫秒）
spring.redis.timeout=10000
# 指定spring的缓存为redis
spring.cache.type=redis

注意：spring.redis.timeout不要设置为0，设置为0查询Redis时会报错，因为查询连接时间太短了。

3.3 Redis使用

完成以上配置之后就可以写代码操作Redis了，示例代码如下：

@Autowired
private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

@RequestMapping("/")
public String doTest() {
    String _key = "time"; //缓存key
    stringRedisTemplate.opsForValue().set(_key, String.valueOf(new Date().getTime())); //redis存值
    return stringRedisTemplate.opsForValue().get(_key); //redis取值
}

更多操作：

stringRedisTemplate.opsForValue().set("test", "100",60*10,TimeUnit.SECONDS); 向redis里存入数据和设置缓存时间；
stringRedisTemplate.hasKey("keyName"); 检查key是否存在，返回boolean；

四、声明式缓存

为了简化缓存可以直接使用声名式缓存，可以省去设置缓存和读取缓存的代码，使用起来会方便很多。

声明式缓存使用步骤如下：

4.1 设置Redis缓存

在pom.xml文件设置缓存为Redis，代码如下：

spring.cache.type=redis

4.2 开启全局缓存

在启动文件Application.java设置开启缓存，代码如下：

@SpringBootApplication
@EnableCaching
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

4.3 使用注解

注解如下：

@Cacheable 设置并读取缓存（第一次设置以后直接读取）；
@CachePut 更新缓存（每次删除并更新缓存结果）；
@CacheEvict 删除缓存（只删除缓存）；

通用属性：

value 缓存名称；
key 使用SpEL表达式自定义的缓存Key，比如：#name是以参数name为key的缓存，#resule.name是以返回结果的name作为key的缓存；

4.3.1 @Cacheable 使用

示例代码如下：

// 缓存key
private final String _CacheKey = "userCacheKeyTime";
    
@RequestMapping("/")
@Cacheable(value = _CacheKey)
public String index() {
    System.out.println("set cache");
    return "cache:" + new Date().getTime();
}

只有首次访问的时候会在控制台打印“set cache”信息，之后直接返回Redis结果了，不会在有添加的打印信息出现。

4.3.2 @CachePut 使用

示例代码如下：

// 缓存key
private final String _CacheKey = "userCacheKeyTime";

@RequestMapping("/put")
@CachePut(value = _CacheKey)
public String putCache() {
    System.out.println("update cache");
    return "update cache:" + new Date().getTime();
}

访问http://xxx/put 每次会把最新的数据存储缓存起来。

4.3.3 @CacheEvict 使用

示例代码如下：

// 缓存key
private final String _CacheKey = "userCacheKeyTime";

@RequestMapping("/del")
@CacheEvict(value = _CacheKey)
public String delCache() {
    System.out.println("缓存删除");
    return "delete cache:" + new Date().getTime();
}

访问http://xxx/del 只会删除缓存，除此之后不会进行任何操作。

五、分布式Session共享

在分布式系统中Session共享有很多种方案，而把Session托管在缓存中是最常用的方案之一，下面来看Session在Redis中的托管步骤。

5.1 添加依赖

在pom.xml中添加如下引用：

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

5.2 开启Session功能

在启动类Application.java的类注解添加开启Session，代码如下：

@SpringBootApplication
@EnableCaching
@EnableRedisHttpSession(maxInactiveIntervalInSeconds = 1800)
public class RedisApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(RedisApplication.class, args);
    }
}

其中maxInactiveIntervalInSeconds为Session过期时间，默认30分钟，设置单位为秒。

5.3 Session使用

接下来编写一段代码来测试一下Session，示例代码如下：

@RequestMapping("/uid")
public String testSession(HttpSession session) {
    UUID uid = (UUID) session.getAttribute("uid");
    if (uid == null) {
        uid = UUID.randomUUID();
    }
    session.setAttribute("uid", uid);
    
    return session.getId();
}

连续访问两次请求之后，查看控制台信息如下图：