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Redis的五种基本类型和业务场景和使用方式

开发者 https://www.devze.com 2024-10-22 09:09 出处:网络 作者: 小疙瘩的编程之路
目录Redis是什么?Redis的特点依赖配置redis的配置类(用于格式转换,处理乱码)String(字符串)特点业务场景代码使用案例List(列表)特点业务场景代码使用案例Set(集合)特点业务场景代码使用案例Hash(哈希表)
目录
  • Redis是什么?
  • Redis的特点
  • 依赖
  • 配置
  • redis的配置类(用于格式转换,处理乱码)
  • String(字符串)
    • 特点
    • 业务场景
    • 代码使用案例
  • List(列表)
    • 特点
    • 业务场景
    • 代码使用案例
  • Set(集合)
    • 特点
    • 业务场景
    • 代码使用案例
  • Hash(哈希表)
    • 特点
    • 业务场景
    • 代码使用案例
  • Sorted Set(有序集合)
    • 特点
    • 业务场景
    • 代码使用案例
  • 总结

    Redis是什么?

    Redis是非关系性数据库,Redis 是一个开源的高性能键值数据库,主要用于数据存储和缓存。

    它支持多种数据结构,如字符串、哈希、列表、集合和有序集合等。

    Redis的特点

    1. 丰富的数据类型‌:Redis不仅支持字符串类型的键值对,还支持列表、哈希、集合和有序集合等多种数据结构,这使得Redis能够处理更复杂的数据操作‌23。
    2. 高性能‌:由于数据存储在内存中,Redis能够提供极高的读写速度,适用于需要高速响应的场景‌12。
    3. 持久化功能‌:Redis支持将内存中的数据周期性地写入磁盘,确保数据的安全性,同时也支持将修改操作写入追加的记录文件,实现主从同步‌14。
    4. 可扩展性‌:Redis提供了丰富的API和脚本功能,支持通过Lua脚本批量执行命令,同时也支持水平扩展,类似于分库分表

    依赖

    <!--  SpringBoot Boot Redis  -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>redis.clients</groupId>
        <artifactId>jedis</artifactId>
    </dependency>
    <!-- Spring Boot Starter Test -->
    <dependency>
         <groupId>org.springframework.boot</groupId>
         <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
         <scope>test</scope>
      </dependency>
    <!-- JUnit 5 -->
    <dependency>
          <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
          <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
          <version>5.8.2</version>
    编程      <scope>test</scope>
    </dependency>
    <dependency>编程客栈;
          <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
          <artifactId>junit-jupiter-engine</artifactId>
          <version>5.8.2</version>
          <scope>test</scope>
    </dependency>

    配置

    spring:
      redis:
        host: 你的ip
        port: 6379

    redis的配置类(用于格式转换,处理乱码)

    package com.bwie.common.config;
    
    import com.fasterXML.jackson.annotation.jsonAutoDetect;
    import com.fasterxml.jackson.annotation.PropertyAccessor;
    import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
    import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
    import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
    import org.springframework.data.redis.serializer.Jackson2JsonRedisSerializer;
    import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;
    
    @Configuration
    public class RedisConfig {
    
        @Bean
        public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory factory) {
            RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
            template.setConnectionFactory(factory);
            Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new
                    Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);
            ObjectMapper om = new ObjectMapper();
            om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);
            om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
            jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);
    
            StringRedisSerializer stringRedisSerializer = new StringRedisSerializer();
            // key采用String的序列化方式
            template.setKeySerializer(stringRedisSerializer);
            // hash的key也采用String的序列化方式
            template.setHashKeySerializer(stringRedisSerializer);
            // value序列化方式采用jackson
            template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
            // hash的value序列化方式采用jackson
            template.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
            template.afterPropertiesSet();
    
            return template;
        }
    }

    String(字符串)

    特点

    • 最基本的数据类型,可以包含任何类型的数据,比如整数、浮点数或者字符串。
    • 最大存储容量为 512MB。

    业务场景

    • 缓存: 存储临时数据,如用户会话信息或页面缓存。
    • 计数器: 可以用来实现访问计数器、点赞数等自增功能。
    • 配置存储: 存储应用程序的配置参数。

    代码使用案例

    import org.junit.jupiter.api.Test;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
    import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
    
    import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;
    
    @SpringBootTest
    public class StringExampleTest {
    
        @Autowired
        private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
    
        @Test
        public void testString() {
            // 设置字符串值
            redisTemplate.opsForValue().set("myStringKey", "Hello Redis!");
    
            // 获取并验证字符串值
            String value = (String) redisTemplate.opsForValue().get("myStringKey");
            assertEquals("Hello Redis!", value);  // 验证值是否正确
    
            // 更新字符串值
            redisTemplate.opsForValue().set("myStringKey", "Updated Value");
            assertEquals("Updated Value", redisTemplate.opsForValue().get("myStringKey"));  // 验证更新后的值
    
            // 增加计数器值
            redisTemplate.opsForValue().increment("myCounter", 1);
            assertEquals(1, redisTemplate.opsForValue().get("myCounter"));  // 验证计数器值
    
            // 设置带有过期时间的字符串
            redisTemplate.opsForValue().set("tempKey", "I will expire soon", 10);
            // 验证过期时间是否小于10秒(实际过期时间可能略小于10秒)
            assertEquals(true, redisTemplate.getEWDAGzFxpire("tempKey") < 10L);
        }
    }

    注意:

    • 如果说注入的时候泛型和配置类不一样的话,可能会导致使用不了配置类的相关配置,就会采用redisTemplate原有的配置,然后存储到的redis的数据就是一些乱码。
    • 一定要保证注入的泛型和配置类一样,这样存储到redis中的数据格式就是正确的

    List(列表)

    特点

    • 是一个链表结构,可以包含多个字符串值(元素)。
    • 可以在列表的两端进行插入(Push)和删除(Pop)操作,支持对列表进行修剪(Trim)以保留指定范围的元素。

    业务场景

    • 消息队列:通过列表实现生产者/消费者模式。
    • 时间线:存储用户的活动日志或社交媒体的时间线。
    • 任务调度:存储待处理任务的队列。

    代码使用案例

    import org.junit.jupiter.api.Test;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
    import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
    
    import Java.util.List;
    
    import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;
    
    @SpringBootTest
    public class ListExampleTest {
    
        @Autowired
        private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
    
        @Test
        public void testList() {
            // 向列表中添加元素
            redisTemplate.opsForList().leftPush("myListKey", "item1");
            redisTemplate.opsForList().leftPush("myListKey", "item2");
    
            // 获取并验证列表中的所有元素
            List<Object> list = redisTemplate.opsForList().range("myListKey", 0, -1);
            assertEquals(true, list.contains("item2"));  // 验证列表包含 item2
            assertEquals(true, list.contains("item1"));  // 验证列表包含 item1
    
            // 从列表中弹出元素
            Object poppedItem = redisTemplate.opsForList().rightPop("myListKey");
            assertEquals("item1", poppedItem);  // 验证弹出的元素是 item1
    
            // 获取列表长度
            Long size = redisTemplate.opsForList().size("myListKey");
            assertEquals(1L, size);  // 验证列表长度为 1
    
            // 在列表开头插入新元素
            redisTemplate.opsForList().insert("myListKey", 0, "item0");
            List<Object> updatedList = redisTemplate.opsForList().range("myListKey", 0, -1);
            assertEquals(true, updatedList.contains("item0"));  // 验证列表包含 编程客栈item0
            assertEquals(true, updatedList.contains("item2"));  // 验证列表仍包含 item2
        }
    }

    注意:

    • 如果说注入的时候泛型和配置类不一样的话,可能会导致使用不了配置类的相关配置,就会采用redisTemplate原有的配置,然后存储到的redis的数据就是一些乱码。
    • 一定要保证注入的泛型和配置类一样,这样存储到redis中的数据格式就是正确的

    Set(集合)

    特点

    • 是字符串的无序集合,集合中的元素都是独一无二的,即不允许重复。
    • 支持集合间的交集、并集、差集等操作,可以用于处理多个用户的共同好友、标签等数据。

    业务场景

    • 标签系统:存储用户的兴趣标签或文章的标签。
    • 好友关系:存储用户的好友列表,快速查找共同好友。
    • 去重:用于去重操作,例如统计独立访客数。

    代码使用案例

    import org.junit.jupiter.api.Test;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
    import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
    
    import java.util.Set;
    
    import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;
    import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertFalse;
    
    @SpringBootTest
    public class SetExampleTest {
    
        @Autowired
        private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
    
        @Test
        public void testSet() {
            // 向集合中添加元素
            redisTemplate.opsForSet().add("mySetKey", "member1", "member2",WDAGzF "member3");
    
            // 获取并验证集合中的所有成员
            Set<Object> members = redisTemplate.opsForSet().members("mySetKey");
            assertEquals(true, members.contains("member1"));  // 验证集合包含 member1
            assertEquals(true, members.contains("member2"));  // 验证集合包含 member2
            assertEquals(true, members.contains("member3"));  // 验证集合包含 member3
    
            // 从集合中删除某个成员
            redisTemplate.opsForSet().remove("mySetKey", "member2");
            assertFalse(redisTemplate.opsForSet().members("mySetKey").contains("member2"));  // 验证 member2 已被删除
    
            // 检查某个成员是否在集合中
            Boolean isMember = redisTemplate.opsForSet().isMember("mySetKey", "member1");
            assertEquals(true, isMember);  // 验证 member1 仍在集合中
        }
    }

    注意:

    • 如果说注入的时候泛型和配置类不一样的话,可能会导致使用不了配置类的相关配置,就会采用redisTemplate原有的配置,然后存储到的redis的数据就是一些乱码。
    • 一定要保证注入的泛型和配置类一样,这样存储到redis中的数据格式就是正确的

    Hash(哈希表)

    特点

    • 是一个键值对集合,适合用于存储对象。
    • 每个 Hash 可以存储多达 2^32 - 1 键值对(40多亿)。
    • 适合存储和读取整个对象,如用户信息、商品信息等。

    业务场景

    • 用户信息: 存储用户的基本信息,例如用户名、邮箱和其他属性。
    • 商品属性: 存储商品的详细信息,如价格、描述、库存等。
    • 状态信息: 用于存储状态信息,比如会话或任务的当前状态。

    代码使用案例

    import org.junit.jupiter.api.Test;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
    import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
    
    import java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    
    import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;
    import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertFalse;
    
    @SpringBootTest
    public class HashExampleTest {
    
        @Autowired
        private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
    
        @Test
        public void testHash() {
            // 创建 HashMap 并存储到 Redis 中
            Map<String, Object> myHash = new HashMap<>();
            myHash.put("field1", "value1");
            myHash.put("field2", "value2");
            redisTemplate.opsForHash().putAll("myHashKey", myHash);
    
            // 获取并验证哈希字段值
            String fieldValue = (String) redisTemplate.opsForHash().get("myHashKey", "field1");
            assertEquals("value1", fieldValue);  // 验证字段值
    
            // 更新哈希字段
            redisTemplate.opsForHash().put("myHashKey", "field1", "newValue");
            assertEquals("newValue", redisTemplate.opsForHash().get("myHashKey", "field1"));  // 验证更新后的值
    
            // 删除哈希字段
            redisTemplate.opsForHash().delete("myHashKey", "field2");
            assertFalse(redisTemplate.opsForHash().hasKey("myHashKey", "field2"));  // 验证字段是否已删除
    
            // 获取所有字段及其值
            Map<Object, Object> entries = redisTemplate.opsForHash().entries("myHashKey");
            assertEquals(true, entries.containsKey("field1"));  // 验证字段存在
            assertEquals("newValue", entries.get("field1"));  // 验证字段值
        }
    }

    注意:

    • 如果说注入的时候泛型和配置类不一样的话,可能会导致使用不了配置类的相关配置,就会采用redisTemplate原有的配置,然后存储到的redis的数据就是一些乱码。
    • 一定要保证注入的泛型和配置类一样,这样存储到redis中的数据格式就是正确的

    Sorted Set(有序集合)

    特点

    • 类似于集合,每个成员都是唯一的,但每个成员都会关联一个浮点数值,称为分数(score)。
    • 成员按分数排序,可以根据分数范围获取成员,也可以按分数获取排名。
    • 适合需要根据分数进行排序和范围查询的场景,如排行榜、时间线等

    业务场景

    • 排行榜: 存储用户积分、排名等,可以快速查询前 N 名用户。
    • 时间戳排序: 根据时间戳的排序存储事件日志。
    • 优先级队列: 实现任务调度,按照优先级处理任务。

    代码使用案例

    import org.junit.jupiter.api.Test;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
    import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
    
    import java.util.Set;
    
    import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;
    import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertFalse;
    
    @SpringBootTest
    public class ZSetExampleTest {
    
        @Autowired
        private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
    
        @Test
        public void testZSet() {
            // 向有序集合中添加元素
            redisTemplate.opsForZSet().add("myZSetKey", "member1", 1);
            redisTemplate.opsForZSet().add("myZSetKey", "member2", 2);
    
            // 获取并验证有序集合中的所有成员
            Set<Object> zSetMembers = redisTemplate.opsForZSet().range("myZSetKey", 0, -1);
            assertEquals(true, zSetMembers.contains("member1"));  // 验证 member1 存在
            assertEquals(true, zSetMembers.contains("member2"));  // 验证 member2 存在
    
            // 更新元素的分数
            redisTemplate.opsForZSet().incrementScore("myZSetKey", "member1", 3);
            Double score = redisTemplate.opsForZSet().score("myZSetKey", "member1");
            assertEquals(4.0, score);  // 验证 member1 的分数更新为 4.0
    
            // 获取指定分数范围内的成员
            Set<Object> rangeByScore = redisTemplate.opsForZSet().rangeByScore("myZSetKey", 1, 2);
            assertEquals(true, rangeByScore.contains("member2"));  // 验证 member2 在分数范围内
    
            // 从有序集合中删除某个成员
            redisTemplate.opsForZSet().remove("myZSetKey", "member2");
            assertFalse(redisTemplate.opsForZSet().range("myZSetKey", 0, -1).contains("member2"));  // 验证 member2 已被删除
        }
    }

    注意:

    • 如果说注入的时候泛型和配置类不一样的话,可能会导致使用不了配置类的相关配置,就会采用redisTemplate原有的配置,然后存储到的redis的数据就是一些乱码。
    • 一定要保证注入的泛型和配置类一样,这样存储到redis中的数据格式就是正确的

    总结

    以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持编程客栈(www.devze.com)。

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