浅谈Redis OM .NET Redis对象映射框架

Redis OM 是 Redis 官方推出的对象映射框架，即：Object Mapping。让开发人员更简单、方便的操作 Redis 数据。Redis 存储的数据抽象为对象映射，支持基于对象的 Redis 数据持久化、流式查询操作。

目前只支持 4 种开发语言:

• Redis OM for Spring
• Redis OM for .NET
• Redis OM for Node.js
• Redis OM for Python

Redis OM .NET

Redis OM .NET 是.Net 平台的 Redis OM，依赖 StackExchange.Redis 实现。借助 Redis OM .NET 可以实现对象操作的方式操作 Redis 数据，脱离 key/value 的操作方式。
查询支持大部分.Neter 最爱的 LINQ。

快速开始

安装对应包

dotnet add package Redis.OM

Redis 环境准备

直接使用 Docker 的方式安装 Redis 环境。

docker run -p 6379:6379 redislabs/redismod:preview

标准的官方镜像是无法支持 Redis OM，需要 Redis Modules 支持，Redis OM 核心创建索引、查询数据依赖RediSearch这个 Module 实现。依赖的 Module 有:RediSearch、RedisJSON。
RedisJSON 的依赖不是必须的，但是会缺少相应的功能，如:模型嵌套、复杂查询（只支持 key 查询）

Coding

增加抽象对象定义

[Document]
public class Customer
{
    [RedisIdField]
    public string Id { get; set; }
    [Indexed(Sortable = true, Aggregatable = true)]
    public string FirstName { get; set; }
    [Indexed(Sortable = true, Aggregatable = true)]
    public string LastName { get; set; }
    [Indexed]
    public string Email { get; set; }
    [Indexed(Sortable = true)]
    public int Age { get; set; }
}

Document、Indexed、Searchable 等特性介绍

获取抽象对象的操作集合、创建索引

var provider = new RedisConnectionProvider("redis://localhost:6377");
var connection = provider.Connection;
var customers = provider.RedisCollection<Customer>();
connection.CreateIndex(typeof(Customer));

查询数据、聚合操作等需要依据索引，所以一定要先调用connection.CreateIndex创建索引,对应 RediSearch 的FT.CREATE命令。

connection.CreateIndex(typeof(Customer)) 创建索引重复执行会抛出异常Index already exists。虽然可以通过connection.Execute("FT.INFO", $"customer-idx")获取索引信息，但是第一次索引不存在时会抛出Unknown Index name。所以实际使用中可能需要一个 try-catch 包住CreateIndex方法避免异常。

插入数据

var id = customers.Insert(new Customer { FirstName = "Steve", Email = "xxxx@masa.com", Age = 1 });
var id2 = customers.Insert(new Customer { FirstName = "FirstName", LastName = "LastName", Email = "xxxx@masa.com" });

id,id2 为插入数据的 key，没有指定 Document 的 Prefixes 和 IdGenerationStrategy，则默认为 ULID 格式为{DocumentName}:{Ulid},如:`Cust

插入数据时需要注意的是，如果对没有明确指定字段的值，如 LastName 不明确赋值：customers.Insert(new Customer { FirstName = "Steve", Email = "xxxx@masa.com", Age = 1 });，查看 Redis 中存的数据可以发现当前 key 存储的 json 数据没有未指定的字段对应的 key（此时 Query 或 Aggregations 会有些奇怪的错误）。可以根据自己需要，显示的为字段赋个零值或者在定义实体时使用public string LastName { get; set; } = string.Empty;的方式。

查询数据

var customer = customers.Where(x => x.Age == 0).OrderBy(a => a.FirstName).FirstOrDefault();
var customerById = customers.FindById(id);//根据Id查找
var emails = customers.Select(x => x.Email);//仅查询指定字段
var takes = customers.Where(x => x.Age > 0).Take(10);//获取指定条数
var adults = customers.Where(x => x.Age >= 0).Skip(5);//查询偏移

对于空值的判断，x.FirstName == ""【语法错误】 或 string.IsNullOrEmpty(x.FirstName)【不支持】。Redis 哈希中不能有空字符串，所以类似的查询应该通过聚合操作的Exists方法实现

foreach (var agg in customerAggregations.Apply(x => ApplyFunctions.Exists(x.RecordShell.LastName), "LastNameExists"))
{
    Console.WriteLine($"{agg["LastNameExists"]}");
}

聚合操作

流水线（Pipelining）同时发送多个请求，从而减轻延迟。结果的查询和转化都在 Redis 端完成。

RecordShell 是远端 Index 类型的结构，RecordShell 应该只在聚合操作流水线内部使用，运行时并没有真正的值。

拼凑 FirstName 和 LastName,返回 FullName

var customerAggregations = provider.AggregationSet<Customer>();
var age = customerAggregations.Average(x => x.RecordShell.Age);
var sets = customerAggregations.Where(a => a.RecordShell.FirstName == "Steve").Apply(x => string.Format("{0} {1}", x.RecordShell.FirstName, x.RecordShell.LastName), "FullName");
foreach (var item in sets)
{
    Console.WriteLine(item["FullName"].ToString());
}

聚合分组

通过 GroupBy 方法，依据不同属性进行分组聚合（支持单字段分组和多字段分组）。

var res = customerAggregations
               .GroupBy(x => x.RecordShell.FirstName)
               .GroupBy(x => x.RecordShell.LastName)
               .ToArray();

var res1 = customerAggregations.GroupBy(x => x.RecordShell.FirstName).CloseGroup().ToArray();

CloseGroup 可以关闭分组，转换为正常的聚合操作，即 GroupedAggregationSet 到 RedisAggregationSet 的一个转换。

public static RedisAggregationSet<T> CloseGroup<T>(this GroupedAggregationSet<T> source)
{
    return new RedisAggregationSet<T>(source, source.Expression);
}

结尾

本文只是对 Redis OM .NET 用法的简单梳理和可用性验证。

我们正在行动，新的框架、新的生态

我们的目标是自由的、易用的、可塑性强的、功能丰富的、健壮的。

所以我们借鉴Building blocks的设计理念，正在做一个新的框架MASA Framework，它有哪些特点呢？

• 原生支持Dapr，且允许将Dapr替换成传统通信方式
• 架构不限，单体应用、SOA、微服务都支持
• 支持.Net原生框架，降低学习负担，除特定领域必须引入的概念，坚持不造新轮子
• 丰富的生态支持，除了框架以外还有组件库、权限中心、配置中心、故障排查中心、报警中心等一系列产品
• 核心代码库的单元测试覆盖率90%+
• 开源、免费、社区驱动
• 还有什么？我们在等你，一起来讨论

经过几个月的生产项目实践，已完成POC，目前正在把之前的积累重构到新的开源项目中