手把手redis安装和使用(特别适合首页)

布满荆棘的人生 2022-06-18 04:22 230阅读 0赞

首页是系统的门户，也就是系统的入口。所以首页的访问量是这个系统最大的。如果每次展示首页都从数据库中查询首页的内容信息，那么势必会对数据库造成很大的压力，所以需要使用缓存来减轻数据库压力。  
实现缓存的工具有很多，现在比较流行的是redis。  
1.1. Redis的安装  
Redis是c语言开发的。  
安装redis需要c语言的编译环境。如果没有gcc需要在线安装。Yum install gcc-c++

安装步骤：  
第一步：redis的源码包上传到linux系统。  
第二步：解压缩redis。  
第三步：编译。make  
第四步：安装。make install PREFIX=/usr/local/redis

1.2. 连接redis  
1.2.1. redis的启动：  
前端启动：\[root@localhost bin\]\# ./redis-server  
后台启动：  
把/root/redis-3.0.0/redis.conf复制到/usr/local/redis/bin目录下  
\[root@localhost redis-3.0.0\]\# cp redis.conf /usr/local/redis/bin/  
修改配置文件：

\[root@localhost bin\]\# ./redis-server redis.conf  
查看redis进程：  
\[root@localhost bin\]\# ps aux|grep redis  
root 5190 0.1 0.3 33936 1712 ? Ssl 18:23 0:00 ./redis-server \*:6379  
root 5196 0.0 0.1 4356 728 pts/0 S+ 18:24 0:00 grep redis  
\[root@localhost bin\]\#

1.2.2. Redis-cli  
\[root@localhost bin\]\# ./redis-cli  
默认连接localhost运行在6379端口的redis服务。  
\[root@localhost bin\]\# ./redis-cli -h 192.168.25.153 -p 6379  
\-h：连接的服务器的地址  
\-p：服务的端口号

1.3. Redis五种数据类型  
String：key-value（做缓存）  
Hash：key-fields-values（做缓存）  
List：有顺序可重复  
Set：无顺序，不能重复  
SortedSet（zset）：有顺序，不能重复

1.  Redis集群的搭建  
    2.1. redis-cluster架构图

架构细节:  
(1)所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制),内部使用二进制协议优化传输速度和带宽.  
(2)节点的fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效.  
(3)客户端与redis节点直连,不需要中间proxy层.客户端不需要连接集群所有节点,连接集群中任何一个可用节点即可  
(4)redis-cluster把所有的物理节点映射到\[0-16383\]slot上,cluster 负责维护node<->slot<->value  
Redis 集群中内置了 16384 个哈希槽，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时，redis 先对 key 使用 crc16 算法算出一个结果，然后把结果对 16384 求余数，这样每个 key 都会对应一个编号在 0-16383 之间的哈希槽，redis 会根据节点数量大致均等的将哈希槽映射到不同的节点

2.2. Redis集群的搭建  
2.2.1. 集群搭建环境  
1、使用ruby脚本搭建集群。需要ruby的运行环境。  
安装ruby  
yum install ruby  
yum install rubygems

2、安装ruby脚本运行使用的包。  
\[root@localhost ~\]\# gem install redis-3.0.0.gem  
Successfully installed redis-3.0.0  
1 gem installed  
Installing ri documentation for redis-3.0.0…  
Installing RDoc documentation for redis-3.0.0…  
\[root@localhost ~\]\#

\[root@localhost ~\]\# cd redis-3.0.0/src  
\[root@localhost src\]\# ll \*.rb  
\-rwxrwxr-x. 1 root root 48141 Apr 1 2015 redis-trib.rb

2.2.2. 搭建步骤  
需要6台redis服务器。搭建伪分布式。  
需要6个redis实例。  
需要运行在不同的端口7001-7006

第一步：创建6个redis实例，每个实例运行在不同的端口。需要修改redis.conf配置文件。配置文件中还需要把cluster-enabled yes前的注释去掉。

第二步：启动每个redis实例。  
第三步：使用ruby脚本搭建集群。  
./redis-trib.rb create –replicas 1 192.168.25.153:7001 192.168.25.153:7002 192.168.25.153:7003 192.168.25.153:7004 192.168.25.153:7005 192.168.25.153:7006

创建关闭集群的脚本：  
\[root@localhost redis-cluster\]\# vim shutdow-all.sh  
redis01/redis-cli -p 7001 shutdown  
redis01/redis-cli -p 7002 shutdown  
redis01/redis-cli -p 7003 shutdown  
redis01/redis-cli -p 7004 shutdown  
redis01/redis-cli -p 7005 shutdown  
redis01/redis-cli -p 7006 shutdown  
\[root@localhost redis-cluster\]\# chmod u+x shutdow-all.sh

\[root@localhost redis-cluster\]\# ./redis-trib.rb create –replicas 1 192.168.25.153:7001 192.168.25.153:7002 192.168.25.153:7003 192.168.25.153:7004 192.168.25.153:7005 192.168.25.153:7006

> > > Creating cluster  
> > > Connecting to node 192.168.25.153:7001: OK  
> > > Connecting to node 192.168.25.153:7002: OK  
> > > Connecting to node 192.168.25.153:7003: OK  
> > > Connecting to node 192.168.25.153:7004: OK  
> > > Connecting to node 192.168.25.153:7005: OK  
> > > Connecting to node 192.168.25.153:7006: OK  
> > > Performing hash slots allocation on 6 nodes…  
> > > Using 3 masters:  
> > > 192.168.25.153:7001  
> > > 192.168.25.153:7002  
> > > 192.168.25.153:7003  
> > > Adding replica 192.168.25.153:7004 to 192.168.25.153:7001  
> > > Adding replica 192.168.25.153:7005 to 192.168.25.153:7002  
> > > Adding replica 192.168.25.153:7006 to 192.168.25.153:7003  
> > > M: 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3 192.168.25.153:7001  
> > > slots:0-5460 (5461 slots) master  
> > > M: 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01 192.168.25.153:7002  
> > > slots:5461-10922 (5462 slots) master  
> > > M: 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6 192.168.25.153:7003  
> > > slots:10923-16383 (5461 slots) master  
> > > S: 74f9d9706f848471583929fc8bbde3c8e99e211b 192.168.25.153:7004  
> > > replicates 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3  
> > > S: 42cc9e25ebb19dda92591364c1df4b3a518b795b 192.168.25.153:7005  
> > > replicates 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01  
> > > S: 8b1b11d509d29659c2831e7a9f6469c060dfcd39 192.168.25.153:7006  
> > > replicates 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6  
> > > Can I set the above configuration? (type ‘yes’ to accept): yes  
> > > Nodes configuration updated  
> > > Assign a different config epoch to each node  
> > > Sending CLUSTER MEET messages to join the cluster  
> > > Waiting for the cluster to join…..  
> > > Performing Cluster Check (using node 192.168.25.153:7001)  
> > > M: 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3 192.168.25.153:7001  
> > > slots:0-5460 (5461 slots) master  
> > > M: 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01 192.168.25.153:7002  
> > > slots:5461-10922 (5462 slots) master  
> > > M: 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6 192.168.25.153:7003  
> > > slots:10923-16383 (5461 slots) master  
> > > M: 74f9d9706f848471583929fc8bbde3c8e99e211b 192.168.25.153:7004  
> > > slots: (0 slots) master  
> > > replicates 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3  
> > > M: 42cc9e25ebb19dda92591364c1df4b3a518b795b 192.168.25.153:7005  
> > > slots: (0 slots) master  
> > > replicates 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01  
> > > M: 8b1b11d509d29659c2831e7a9f6469c060dfcd39 192.168.25.153:7006  
> > > slots: (0 slots) master  
> > > replicates 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6  
> > > \[OK\] All nodes agree about slots configuration.  
> > > Check for open slots…  
> > > Check slots coverage…  
> > > \[OK\] All 16384 slots covered.  
> > > \[root@localhost redis-cluster\]\#

2.3. 集群的使用方法  
Redis-cli连接集群。  
\[root@localhost redis-cluster\]\# redis01/redis-cli -p 7002 -c  
\-c：代表连接的是redis集群

1.  Jedis  
    需要把jedis依赖的jar包添加到工程中。Maven工程中需要把jedis的坐标添加到依赖。

推荐添加到服务层。Taotao-content-Service工程中。

3.1. 连接单机版  
第一步：创建一个Jedis对象。需要指定服务端的ip及端口。  
第二步：使用Jedis对象操作数据库，每个redis命令对应一个方法。  
第三步：打印结果。  
第四步：关闭Jedis

@Test
        public void testJedis() throws Exception {
            // 第一步：创建一个Jedis对象。需要指定服务端的ip及端口。
            Jedis jedis = new Jedis("192.168.25.153", 6379);
            // 第二步：使用Jedis对象操作数据库，每个redis命令对应一个方法。
            String result = jedis.get("hello");
            // 第三步：打印结果。
            System.out.println(result);
            // 第四步：关闭Jedis
            jedis.close();
        }

3.2. 连接单机版使用连接池  
第一步：创建一个JedisPool对象。需要指定服务端的ip及端口。  
第二步：从JedisPool中获得Jedis对象。  
第三步：使用Jedis操作redis服务器。  
第四步：操作完毕后关闭jedis对象，连接池回收资源。  
第五步：关闭JedisPool对象。

@Test
        public void testJedisPool() throws Exception {
            // 第一步：创建一个JedisPool对象。需要指定服务端的ip及端口。
            JedisPool jedisPool = new JedisPool("192.168.25.153", 6379);
            // 第二步：从JedisPool中获得Jedis对象。
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            // 第三步：使用Jedis操作redis服务器。
            jedis.set("jedis", "test");
            String result = jedis.get("jedis");
            System.out.println(result);
            // 第四步：操作完毕后关闭jedis对象，连接池回收资源。
            jedis.close();
            // 第五步：关闭JedisPool对象。
            jedisPool.close();
        }

3.3. 连接集群版  
第一步：使用JedisCluster对象。需要一个Set参数。Redis节点的列表。  
第二步：直接使用JedisCluster对象操作redis。在系统中单例存在。  
第三步：打印结果  
第四步：系统关闭前，关闭JedisCluster对象。

@Test
        public void testJedisCluster() throws Exception {
            // 第一步：使用JedisCluster对象。需要一个Set<HostAndPort>参数。Redis节点的列表。
            Set<HostAndPort> nodes = new HashSet<>();
            nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7001));
            nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7002));
            nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7003));
            nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7004));
            nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7005));
            nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7006));
            JedisCluster jedisCluster = new JedisCluster(nodes);
            // 第二步：直接使用JedisCluster对象操作redis。在系统中单例存在。
            jedisCluster.set("hello", "100");
            String result = jedisCluster.get("hello");
            // 第三步：打印结果
            System.out.println(result);
            // 第四步：系统关闭前，关闭JedisCluster对象。
            jedisCluster.close();
        }

1.  向业务逻辑中添加缓存  
    4.1. 接口封装  
    常用的操作redis的方法提取出一个接口，分别对应单机版和集群版创建两个实现类。  
    4.1.1. 接口定义

public interface JedisClient {
    
        String set(String key, String value);
        String get(String key);
        Boolean exists(String key);
        Long expire(String key, int seconds);
        Long ttl(String key);
        Long incr(String key);
        Long hset(String key, String field, String value);
        String hget(String key, String field);
        Long hdel(String key, String... field);
    }

4.1.2. 单机版实现类

public class JedisClientPool implements JedisClient { 
    
        @Autowired
        private JedisPool jedisPool;
    
        @Override
        public String set(String key, String value) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            String result = jedis.set(key, value);
            jedis.close();
            return result;
        }
    
        @Override
        public String get(String key) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            String result = jedis.get(key);
            jedis.close();
            return result;
        }
    
        @Override
        public Boolean exists(String key) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            Boolean result = jedis.exists(key);
            jedis.close();
            return result;
        }
    
        @Override
        public Long expire(String key, int seconds) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            Long result = jedis.expire(key, seconds);
            jedis.close();
            return result;
        }
    
        @Override
        public Long ttl(String key) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            Long result = jedis.ttl(key);
            jedis.close();
            return result;
        }
    
        @Override
        public Long incr(String key) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            Long result = jedis.incr(key);
            jedis.close();
            return result;
        }
    
        @Override
        public Long hset(String key, String field, String value) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            Long result = jedis.hset(key, field, value);
            jedis.close();
            return result;
        }
    
        @Override
        public String hget(String key, String field) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            String result = jedis.hget(key, field);
            jedis.close();
            return result;
        }
    
        @Override
        public Long hdel(String key, String... field) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            Long result = jedis.hdel(key, field);
            jedis.close();
            return result;
        }
    
    }

配置：applicationContext-redis.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p" xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans4.2.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context4.2.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop4.2.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx4.2.xsd http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util4.2.xsd">

<bean id="jedisPool" class="redis.clients.jedis.JedisPool">
            <constructor-arg name="host" value="192.168.25.153"></constructor-arg>
            <constructor-arg name="port" value="6379"></constructor-arg>
        </bean>
        <bean id="jedisClientPool" class="com.taotao.jedis.JedisClientPool"/>
    </beans>

4.1.3. 集群版实现类

package com.taotao.jedis;
    
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    
    import redis.clients.jedis.JedisCluster;
    
    public class JedisClientCluster implements JedisClient { 
    
        @Autowired
        private JedisCluster jedisCluster;
    
        @Override
        public String set(String key, String value) {
            return jedisCluster.set(key, value);
        }
    
        @Override
        public String get(String key) {
            return jedisCluster.get(key);
        }
    
        @Override
        public Boolean exists(String key) {
            return jedisCluster.exists(key);
        }
    
        @Override
        public Long expire(String key, int seconds) {
            return jedisCluster.expire(key, seconds);
        }
    
        @Override
        public Long ttl(String key) {
            return jedisCluster.ttl(key);
        }
    
        @Override
        public Long incr(String key) {
            return jedisCluster.incr(key);
        }
    
        @Override
        public Long hset(String key, String field, String value) {
            return jedisCluster.hset(key, field, value);
        }
    
        @Override
        public String hget(String key, String field) {
            return jedisCluster.hget(key, field);
        }
    
        @Override
        public Long hdel(String key, String... field) {
            return jedisCluster.hdel(key, field);
        }
    
    }

Spring的配置：

<bean id="jedisCluster" class="redis.clients.jedis.JedisCluster">
            <constructor-arg>
                <set>
                    <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                        <constructor-arg name="host" value="192.168.25.153"></constructor-arg>
                        <constructor-arg name="port" value="7001"></constructor-arg>
                    </bean>
                    <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                        <constructor-arg name="host" value="192.168.25.153"></constructor-arg>
                        <constructor-arg name="port" value="7002"></constructor-arg>
                    </bean>
                    <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                        <constructor-arg name="host" value="192.168.25.153"></constructor-arg>
                        <constructor-arg name="port" value="7003"></constructor-arg>
                    </bean>
                    <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                        <constructor-arg name="host" value="192.168.25.153"></constructor-arg>
                        <constructor-arg name="port" value="7004"></constructor-arg>
                    </bean>
                    <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                        <constructor-arg name="host" value="192.168.25.153"></constructor-arg>
                        <constructor-arg name="port" value="7005"></constructor-arg>
                    </bean>
                    <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                        <constructor-arg name="host" value="192.168.25.153"></constructor-arg>
                        <constructor-arg name="port" value="7006"></constructor-arg>
                    </bean>
                </set>
            </constructor-arg>
        </bean>
        <bean id="jedisClientCluster" class="com.taotao.jedis.JedisClientCluster"/>

注意：单机版和集群版不能共存，使用单机版时注释集群版的配置。使用集群版，把单机版注释。

4.2. 封装代码测试

@Test
        public void testJedisClient() throws Exception {
            //初始化Spring容器
            ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:spring/applicationContext-*.xml");
            //从容器中获得JedisClient对象
            JedisClient jedisClient = applicationContext.getBean(JedisClient.class);
            jedisClient.set("first", "100");
            String result = jedisClient.get("first");
            System.out.println(result);     
        }

6.3. 添加缓存  
6.3.1. 功能分析  
查询内容列表时添加缓存。  
1、查询数据库之前先查询缓存。  
2、查询到结果，直接响应结果。  
3、查询不到，缓存中没有需要查询数据库。  
4、把查询结果添加到缓存中。  
5、返回结果。

向redis中添加缓存：  
Key：cid  
Value：内容列表。需要把java对象转换成json。

使用hash对key进行归类。  
HASH\_KEY:HASH  
|–KEY:VALUE  
|–KEY:VALUE  
|–KEY:VALUE  
|–KEY:VALUE

注意：添加缓存不能影响正常业务逻辑。

4.3.2. 代码实现

@Override
        public List<TbContent> getContentList(long cid) {
            //查询缓存
            try {
                String json = jedisClient.hget(CONTENT_KEY, cid + "");
                //判断json是否为空
                if (StringUtils.isNotBlank(json)) {
                    //把json转换成list
                    List<TbContent> list = JsonUtils.jsonToList(json, TbContent.class);
                    return list;
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //根据cid查询内容列表
            TbContentExample example = new TbContentExample();
            //设置查询条件
            Criteria criteria = example.createCriteria();
            criteria.andCategoryIdEqualTo(cid);
            //执行查询
            List<TbContent> list = contentMapper.selectByExample(example);
            //向缓存中添加数据
            try {
                jedisClient.hset(CONTENT_KEY, cid + "", JsonUtils.objectToJson(list));
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return list;
        }