2024-09-02

Redis是一个开源的使用C语言编写的、支持网络交互的、可基于内存也可持久化的日志型、Key-Value数据库,并提供多种语言的API。

Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据,同时还提供list,set,zset,hash等数据结构的存储。

Redis的主要优势:

  1. 性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s。
  2. 持久化 – 可以将内存中的数据保存在硬盘中,重启时可以再次加载。
  3. 自带复制特性 – 支持多级复制的集群方式。
  4. 自带分片特性 – 支持数据的自动分片。
  5. 功能丰富 – 除了支持常用的数据类型,还支持bitmaps, hyperloglogs, 和GEO-Spatial索引。
  6. 简单 – 源代码只有23000行左右,非常容易阅读和理解。

Redis的应用场景:

  1. 缓存系统 – 因为Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s,所以非常适合作为缓存系统。
  2. 排行榜系统 – 例如,按访问量排行的网站或者文章等。
  3. 消息队列系统 – Redis提供了发布/订阅功能,可以作为消息队列使用。
  4. 分布式会话 – 可以使用Redis来储存会话信息。
  5. 分布式锁实现 – Redis提供了原子操作,可以用于实现分布式锁。
  6. 分布式任务队列 – Redis提供了列表的数据结构,可以用于实现分布式任务队列。

以下是一个简单的Python代码示例,展示了如何使用redis-py库来连接Redis服务器并执行一些基本操作:




import redis
 
# 连接Redis服务器
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
 
# 设置键值对
r.set('foo', 'bar')
 
# 获取键的值
value = r.get('foo')
print(value)  # 输出:b'bar'
 
# 检查键是否存在
exists = r.exists('foo')
print(exists)  # 输出:True
 
# 删除键
r.delete('foo')
 
# 获取键的剩余时间,如果返回-1,则键没有过期时间
ttl = r.ttl('foo')
print(ttl)  # 输出:-2

在这个例子中,我们首先导入了redis模块,然后创建了一个Redis对象来连接本地的Redis服务器。接着,我们使用set方法设置了一个键值对,使用get方法获取了键对应的值,exists方法检查键是否存在,delete方法删除了键,ttl方法获取了键的剩余过期时间。

2024-09-02



import redis.clients.jedis.Jedis;
 
public class RedisJavaClientExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 连接到 Redis 服务器,假设 Redis 服务器地址为 127.0.0.1,端口为 6379
        Jedis jedis = new Jedis("127.0.0.1", 6379);
        
        // 检查服务是否运行
        System.out.println("Server is running: " + jedis.ping());
        
        // 设置键值对
        jedis.set("key", "value");
        
        // 获取键的值
        String keyValue = jedis.get("key");
        System.out.println("Stored string in redis: " + keyValue);
        
        // 关闭连接
        jedis.close();
    }
}

这段代码展示了如何使用 Jedis 库连接到 Redis 服务器,发送 PING 命令以检查服务状态,使用 SET 和 GET 命令存储和检索字符串,最后关闭连接。这是一个简单的示例,但它演示了使用 Redis Java 客户端的基本步骤。

2024-09-02

解释:

Redisson锁误删除通常指的是在使用Redisson进行分布式锁操作时,锁对象被不正当地删除,导致其他等待获取锁的线程无法正确获取锁。这可能是由于锁的持有者在持有锁的过程中发生了崩溃或者网络问题,而未能主动释放锁,导致锁自动过期而被Redisson客户端误删。

解决方法:

  1. 检查锁的释放处理逻辑,确保在完成业务操作后,锁能被正确释放。
  2. 使用Redisson提供的锁对象时,可以设置锁的持有时间(leaseTime),确保即使锁的持有者异常,锁也能在一定时间后自动释放。
  3. 可以使用Redisson提供的锁监听器(LockListener),当锁被错误释放时,监听器能够接收到通知并进行相应处理。
  4. 如果是因为网络问题导致的锁误删,可以考虑设置锁的watchdog(看门狗)功能,定时刷新锁的有效期。
  5. 对于关键的系统,可以部署Redisson的RedLock算法来提高锁的安全性。

示例代码:




// 使用锁时设置锁的持有时间和看门狗
RLock lock = redisson.getLock("anyLock");
lock.lock(10, TimeUnit.SECONDS); // 锁的持有时间为10秒
// 或者使用看门狗
lock.lock(10, TimeUnit.SECONDS, 5, TimeUnit.SECONDS); // 锁的持有时间为10秒,看门狗的刷新时间为5秒
 
try {
    // 业务逻辑
} finally {
    // 确保释放锁
    lock.unlock();
}
 
// 使用锁监听器
lock.lock(10, TimeUnit.SECONDS, new LockListener() {
    @Override
    public void onUnlock(Lock lock, boolean unlockByClient) {
        if (!unlockByClient) {
            // 如果锁因为某种原因被错误释放,可以在这里进行处理
        }
    }
});

以上方法可以有效预防Redisson锁误删的问题,确保分布式环境下锁的安全性。

2024-09-02

Redis缓存淘汰策略主要是通过配置文件中的maxmemory-policy指令来设定。这个指令决定了Redis在达到内存限制时如何选择键进行淘汰。

以下是一些常见的淘汰策略:

  1. noeviction: 不进行淘汰,如果内存不足会返回错误。
  2. allkeys-random: 随机淘汰键。
  3. volatile-random: 随机淘汰设置了过期时间的键。
  4. allkeys-lru: 基于最少最近使用算法来淘汰键。
  5. volatile-lru: 基于最少最近使用算法来淘汰设置了过期时间的键。
  6. allkeys-lfu: 基于最少频率使用算法来淘汰键。
  7. volatile-lfu: 基于最少频率使用算法来淘汰设置了过期时间的键。

设置淘汰策略的命令:




redis-cli config set maxmemory-policy allkeys-lru

在实际应用中,你可以根据你的应用需求和数据的重要程度来选择合适的淘汰策略。例如,如果你希望保留最常使用的数据,可以选择allkeys-lru或volatile-lru策略;如果你希望保留最近最常使用的数据,可以选择allkeys-lru策略。

2024-09-02

Redis有许多应用场景,以下是其十大最佳应用场景:

  1. 缓存系统:Redis提供了键过期功能,可以用来实现缓存。



import redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
r.setex("key", 5, "value")  # 设置键的过期时间为5秒
  1. 队列系统:Redis提供了列表和发布/订阅功能,可以用来实现队列。



import redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
r.lpush("queue", "item")  # 将项目推入队列
item = r.brpop("queue", 5)  # 从队列中取出项目,超时时间为5秒
  1. 排行榜/计数器:Redis的有序集合可以用来实现排行榜和计数器。



import redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
r.zadd("leaderboard", {name: score})  # 添加成员到排行榜
ranking = r.zrange("leaderboard", 0, -1, withscores=True)  # 获取排行榜
  1. 会话管理:Redis可以用来管理用户会话信息。



import redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
r.set("session:1234", "user_data")  # 存储会话数据
data = r.get("session:1234")  # 获取会话数据
  1. 搜索引擎:Redis提供了哈希和集合,可以用来实现轻量级的搜索引擎。



import redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
r.hset("post:1", "title", "Redis tutorial")
r.sadd("posts:search", "Redis tutorial")
posts = r.sinter("posts:search", "redis")  # 模拟搜索"redis"
  1. 分布式锁:Redis可以用来实现分布式锁。



import redis
import time
 
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
 
def acquire_lock(lock_name, acquire_timeout=10, lock_timeout=10):
    end = time.time() + acquire_timeout
    while time.time() < end:
        if r.setnx("lock:" + lock_name, "1"):
            r.expire("lock:" + lock_name, lock_timeout)
            return True
        time.sleep(0.001)
    return False
 
def release_lock(lock_name):
    pipe = r.pipeline()
    while True:
        try:
            pipe.watch("lock:" + lock_name)
            old_value = pipe.get("lock:" + lock_name)
            if old_value:
                pipe.multi()
                pipe.delete("lock:" + lock_name)
                pipe.execute()
                return True
            pipe.unwatch()
            break
        except redis.exceptions.WatchError:
            pass
    return False
  1. 点赞/评分:Redis的有序集合可以用来实现点赞和评分系统。



import redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
r.zincrby("votes", 1, "post:1")  # 为post:1增加1票
score = r.zscore("votes", "post:1")  # 获取post:1的得票数
  1. 去重:Redis的集合可以用来实现去
2024-09-02

为了在MyBatis中整合Redis作为二级缓存,你需要遵循以下步骤:

  1. 引入Redis和MyBatis的依赖。
  2. 配置Redis作为二级缓存的存储。
  3. 配置MyBatis使用指定的二级缓存。

以下是一个简化的例子:

步骤1:pom.xml中添加依赖(使用Maven):




<!-- Redis -->
<dependency>
    <groupId>redis.clients</groupId>
    <artifactId>jedis</artifactId>
    <version>最新版本</version>
</dependency>
<!-- MyBatis -->
<dependency>
    <groupId>org.mybatis</groupId>
    <artifactId>mybatis</artifactId>
    <version>最新版本</version>
</dependency>
<!-- MyBatis Redis 配置器 -->
<dependency>
    <groupId>org.mybatis.caches</groupId>
    <artifactId>mybatis-redis</artifactId>
    <version>最新版本</version>
</dependency>

步骤2: 配置mybatis-config.xml使用Redis作为二级缓存:




<configuration>
    ...
    <cache type="org.mybatis.caches.redis.RedisCache"/>
    ...
</configuration>

步骤3: 配置Redis连接:




import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;
 
public class RedisConfig {
    private static final String HOST = "localhost";
    private static final int PORT = 6379;
 
    public static JedisPool jedisPool() {
        JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
        poolConfig.setMaxTotal(100);
        poolConfig.setMaxIdle(10);
        poolConfig.setMinIdle(1);
        poolConfig.setTestOnBorrow(true);
 
        return new JedisPool(poolConfig, HOST, PORT);
    }
}

步骤4: 在MyBatis映射文件中指定使用二级缓存:




<mapper namespace="YourMapper">
    <cache type="org.mybatis.caches.redis.RedisCache"/>
    ...
</mapper>

步骤5: 在MyBatis的SqlSessionFactory配置中指定使用Redis作为二级缓存:




import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean;
import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
 
@Configuration
@MapperScan(basePackages = "YourMapperPackage")
public class MyBatisConfig {
 
    @Bean
    public SqlSessionFactory sqlSessionFactory() throws Exception {
        SqlSessionFactoryBean sqlSessionFactoryBean = new SqlSessionFactoryBean();
        // ... 配置数据源等属性
        // 设置使用Redis作为二级缓存
        sqlSessionFactoryBean.setConfiguration(mybatisConfig);
        return sqlSessionFactoryBean.getObject();
    }
}

以上步骤为你提供了一个整合Redis作为MyBatis二级缓存的基本框架。你需要根据自己的项目配置进一步细化配置,比如配置Redis连接池参数、指定缓存过期

2024-09-02



import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.StreamEntryID;
 
public class RedisStreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        Jedis jedis = new Jedis("localhost", 6379);
        
        // 使用XADD添加消息到流中
        String streamKey = "mystream";
        String field1 = "field1";
        String value1 = "value1";
        String field2 = "field2";
        String value2 = "value2";
        String addedMessageId = jedis.xadd(streamKey, field1, value1, field2, value2);
        System.out.println("添加的消息ID: " + addedMessageId);
        
        // 使用XREAD读取消息,阻塞模式
        StreamEntryID streamEntryID = StreamEntryID.UNRECEIVED_ENTRY; // 从开始读取
        jedis.xread(StreamReadOptions.block(0), streamKey, streamEntryID);
        
        // 使用XDEL删除消息
        String messageIdToDelete = "1526572994611-0";
        long numberOfDeletedMessages = jedis.xdel(streamKey, messageIdToDelete);
        System.out.println("删除的消息数量: " + numberOfDeletedMessages);
        
        // 使用XTRIM修剪流,只保留最新的N个消息
        long count = 5;
        jedis.xtrim(streamKey, count);
        
        jedis.close();
    }
}

这段代码展示了如何在Java中使用Jedis客户端库来操作Redis的流数据类型。代码中包含了添加消息、读取消息(阻塞模式)、删除消息和修剪流等操作。这些操作是Redis流功能的基本用法,对开发者有很好的示范作用。

2024-09-02



# 有序集合(ZSet)
 
Redis 的有序集合是一种数据类型,它不仅存储元素,而且还将每个元素关联到一个浮点数的分数。有序集合通过分数的排序来为成员提供排序功能,分数可以重复。
 
## 常用命令
 
- `ZADD key [NX|XX] [CH] [INCR] score member [score member ...]`:添加一个或多个成员及其分数到有序集合。
- `ZCARD key`:获取有序集合的成员数。
- `ZCOUNT key min max`:计算在有序集合中分数在 min 和 max 之间的成员的数量。
- `ZINCRBY key increment member`:增加有序集合中成员的分数。
- `ZRANGE key start stop [WITHSCORES]`:通过索引区间返回有序集合中成员。
- `ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]`:根据分数返回有序集合中的成员。
- `ZREM key member [member ...]`:移除有序集合中的一个或多个成员。
- `ZSCORE key member`:获取有序集合中成员的分数。
 
## 内部编码
 
Redis 中有序集合的内部编码可以是 `ziplist` 或 `skiplist`。
 
- `ziplist`:当有序集合的成员数量少且每个成员的大小都很小时,Redis 会使用 `ziplist` 作为有序集合的底层实现。
- `skiplist`:当有序集合的成员数量多或成员大小大时,Redis 会使用 `skiplist` 作为底层实现,以保证在对数平均时间复杂度内执行插入、删除和查找操作。
 
## 应用场景
 
有序集合的应用场景非常广泛,以下是一些常见的使用案例:
 
1. 排行榜:可以使用有序集合按分数存储用户分数,方便获取排名。
2. 时间轴功能:可以使用有序集合按时间戳记录事件。
3. 延迟任务:将任务按执行时间存储在有序集合中,然后定期检查和执行任务。
4. 分数排序:如社交网络中根据用户的得分进行排名。
 

以上代码提供了有序集合的基本命令和内部编码的简要说明,以及一些常见的应用场景。这些信息对于开发者理解如何使用有序集合,以及在何种场景下使用有序集合是非常有帮助的。

2024-09-02

在Netty中,Reactor模式主要有三种类型:单线程Reactor单线程模型、单线程Reactor多线程模型和主从Reactor多线程模型。

  1. 单线程Reactor单线程模型:Reactor线程负责多路分离的监听注册的通道,并分发请求到处理器。



// 创建Reactor线程
ReactorThread reactorThread = new ReactorThread();
reactorThread.start();
 
// 创建处理器
Handler handler = new Handler();
 
// 注册通道到Reactor
reactorThread.register(channel, handler);
  1. 单线程Reactor多线程模型:Reactor线程负责多路分离监听通道,并分发给后端的线程池处理。



// 创建Reactor线程
ReactorThread reactorThread = new ReactorThread();
reactorThread.start();
 
// 创建线程池
ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();
 
// 注册通道到Reactor
reactorThread.register(channel, runnable -> threadPool.execute(runnable));
  1. 主从Reactor多线程模型:有一个Acceptor线程用于接受新的连接,将新连接分配给一个Reactor线程。每个Reactor线程负责多路分离、注册通道并交给一个线程池处理。



// 创建Acceptor线程
AcceptorThread acceptorThread = new AcceptorThread();
acceptorThread.start();
 
// 创建Reactor线程池
ReactorThreadPool reactorThreadPool = new ReactorThreadPool();
reactorThreadPool.start();
 
// 创建线程池
ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();
 
// 注册通道到Acceptor
acceptorThread.register(channel -> {
    reactorThreadPool.register(channel, runnable -> threadPool.execute(runnable));
});

以上代码仅为示例,实际的Netty实现会更加复杂,包含更多细节,如多种Reactor模式的实现、线程模型的选择、性能优化等。

2024-09-02

在Redis中,双写一致性通常是指数据库与缓存中的数据同时更新时,为了保持数据的一致性,需要进行两次写操作。延时双删是一种常用的策略来保证这种一致性。

延时双删策略指的是:在更新数据库数据后,先删除Redis缓存数据,然后再更新数据库数据,并且在删除缓存的操作后设置一个小的延时,确保在删除缓存后,有足够的时间去更新缓存。

以下是一个简单的示例代码:




import time
import redis
 
# 假设这是数据库的更新操作
def update_db(key, value):
    # 数据库更新逻辑
    pass
 
# Redis客户端
redis_client = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
 
# 更新数据库并删除Redis缓存的函数
def update_and_invalidate_cache(key, value):
    # 更新数据库
    update_db(key, value)
    
    # 删除Redis缓存,并设置延时
    redis_client.delete(key)
    time.sleep(0.5)  # 延时500毫秒,确保后续的写操作有足够的时间执行
 
    # 更新数据库
    update_db(key, value)  # 再次更新数据库,确保缓存中的数据是最新的

在这个示例中,我们首先更新数据库,然后删除Redis缓存,并设置了一个小的延时。在延时结束后,我们再次更新数据库,确保缓存中的数据是最新的。这样可以保证即使在高并发情况下,也不会出现缓存和数据库数据不一致的问题。