/* 示例代码:Redis过期键删除策略和内存淘汰策略 */
#include "redis.h"
void activeExpireCycle(redisDb *db, unsigned int max_loops) {
// 迭代数据库,处理过期键
dictEntry *de;
int timelimit_exit = 0;
long long start_cycle, now;
unsigned int i, expired, num, visited;
start_cycle = mstime();
now = start_cycle;
expired = 0;
visited = 0;
if (max_loops <= 0) max_loops = 1000000;
for (i = 0; i < db->dict->size && max_loops--; i++) {
// 遍历数据库中的所有键
de = dictGetRandomKey(db->dict);
if (de == NULL) break; /* 如果已经遍历完所有键,则退出 */
// 检查键是否过期
if (activeExpireCycleTryExpire(db,de,now)) expired++;
if (i == 0 && mstime()-start_cycle > 1000) timelimit_exit = 1;
visited++;
}
/* 如果达到时间限制,则下次继续从此处开始 */
if (timelimit_exit) {
db->active_expire_cycle = dictGetKey(de);
return;
}
/* 如果没有可过期的键,则清除active_expire_cycle标志 */
if (!expired) db->active_expire_cycle = NULL;
/* 计算平均迭代次数 */
if (visited) server.stat_expired_stale_perc = (float)expired/visited;
}
/* 尝试过期键 */
int activeExpireCycleTryExpire(redisDb *db, dictEntry *de, long long now) {
int retval;
robj *key, *val;
// 获取键值对
key = dictGetKey(de);
val = dictGetVal(de);
// 检查键是否过期
retval = 0;
if (val->lru <= LRU_CLOCK()) {
retval = expireIfNeeded(db,key,val);
}
return retval;
}
/* 主动过期键 */
int expireIfNeeded(redisDb *db, robj *key, robj *val) {
mstime_t when = val->lru - LRU_CLOCK();
// 如果键已经过期,执行过期删除
if (when <= 0) {
propagateExpire(db,key,val);
return dbDelete(db,key);
}
return 0;
}
/* 传播过期 */
void propagateExpire(redisDb *db, robj *key, robj *val) {
// 发布过期事件
redisAssertWithInfo(NULL,key,db->id == 0 && val->type == REDIS_STRING);
redisExpire(NULL,db,key->ptr);
}
/* 内存淘汰策略 */
int activeExpireCycleTryAOFAndRefresh(redisDb *db, dictEntry *de, long long now, int *expired, int *freq) {
robj *key, *val;
// 获取键值对
key = dictGetKey(de);
val = dictGetVal(de);
// 尝试根据键值对执行AOF日志同步
if (val->type == REDIS_STRING && val->refcount == 1 &&
/* 假设条件 */
(now - val->lru) > 120 * REDIS_AUTOSAVE_INTERVAL)
{
// 执行AOF日志同步
sds aof_
-- 假设我们有一个名为"SlowQueryLog"的表,用于记录慢查询日志
-- 以下SQL语句用于统计每个客户端IP的慢查询数量,并按慢查询数量降序排序
SELECT
ClientIP,
COUNT(*) AS NumSlowQueries
FROM
SlowQueryLog
GROUP BY
ClientIP
ORDER BY
NumSlowQueries DESC;
这段SQL语句首先从SlowQueryLog
表中选择客户端IP地址,然后计算每个IP的慢查询数量,最后按慢查询数量进行降序排序。这样可以帮助我们识别哪些客户端的查询对性能造成了负面影响,并且可以通过优化这些查询来提高服务器性能。
Redis支持的数据类型包括字符串、列表、集合、有序集合、哈希表等,以及特殊的位图和流数据类型。
- 字符串(STRING)
# 设置值
redis.set('key', 'value')
# 获取值
redis.get('key')
# 增加数字
redis.incr('counter')
# 减少数字
redis.decr('counter')
- 列表(LIST)
# 添加元素
redis.rpush('list', 'element')
# 获取元素
redis.lrange('list', 0, -1)
- 集合(SET)
# 添加元素
redis.sadd('set', 'element')
# 获取元素
redis.smembers('set')
- 有序集合(SORTED SET)
# 添加元素
redis.zadd('sortedset', {'element': score})
# 获取元素
redis.zrange('sortedset', 0, -1)
- 哈希表(HASH)
# 设置值
redis.hset('hash', 'key', 'value')
# 获取值
redis.hgetall('hash')
- 位图(BITMAP)
# 设置位
redis.setbit('bitmap', offset, 1)
# 获取位
redis.getbit('bitmap', offset)
- 流(STREAM)
# 发布消息
redis.xadd('stream', {'key': 'value'})
# 读取消息
redis.xrange('stream', '-', '-', count=10)
Redis的发布订阅功能允许客户端订阅频道,接收消息。
# 订阅频道
redis.subscribe('channel')
# 发布消息
redis.publish('channel', 'message')
Redis的消息队列模式可以使用列表实现先进先出队列,集合实现无序队列,有序集合实现有序队列。
# RPUSH实现先进先出队列
redis.rpush('queue', 'element')
redis.lpop('queue')
# SADD实现无序队列
redis.sadd('queue', 'element')
redis.smembers('queue')
# ZADD实现有序队列
redis.zadd('queue', {'element': score})
redis.zrange('queue', 0, -1)
布隆过滤器(Bloom Filter)可以用于检查元素是否可能在集合中,适用于大数据处理,因其高效和节省空间而受欢迎。
# 添加元素
redis.bf.add('bloomfilter', 'element')
# 检查元素
redis.bf.exists('bloomfilter', 'element')
以上代码示例展示了Redis的基本数据类型操作和发布订阅、消息队列的使用方法,以及布隆过滤器的添加和检查操作。
import redis.clients.jedis.JedisSentinelPool;
public class RedisSentinelExample {
public static void main(String[] args) {
String masterName = "mymaster"; // Redis主服务器名称
Set<String> sentinels = new HashSet<String>(); // 哨兵服务器集合
sentinels.add("sentinel1-host:26379");
sentinels.add("sentinel2-host:26379");
sentinels.add("sentinel3-host:26379");
JedisSentinelPool sentinelPool = new JedisSentinelPool(masterName, sentinels);
try (Jedis jedis = sentinelPool.getResource()) {
// 使用jedis连接到Redis哨兵,进行操作
jedis.set("key", "value");
System.out.println(jedis.get("key"));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
这段代码使用了Jedis客户端库中的JedisSentinelPool
来创建一个Redis哨兵连接池。通过哨兵池获取的Jedis实例可以用来执行Redis命令,无需手动维护主节点的IP和端口。当主节点发生变更时,哨兵模式会自动将从节点晋升为主节点,并通知客户端新的主节点地址。
在这个例子中,我们将使用Redis和JWT来实现一账N地登录。
首先,我们需要安装Redis和相关的Go包:
go get -u github.com/go-redis/redis/v8
go get -u github.com/golang-jwt/jwt/v4
以下是核心函数的实现:
package main
import (
"context"
"crypto/rand"
"crypto/rsa"
"encoding/json"
"fmt"
"github.com/go-redis/redis/v8"
"github.com/golang-jwt/jwt/v4"
"log"
"time"
)
var (
redisClient *redis.Client
privateKey *rsa.PrivateKey
publicKey rsa.PublicKey
)
type UserInfo struct {
Username string `json:"username"`
Password string `json:"password"`
}
type Payload struct {
jwt.Payload
UserInfo
}
func init() {
redisClient = redis.NewClient(&redis.Options{
Addr: "localhost:6379",
Password: "", // no password set
DB: 0, // use default DB
})
// 生成私钥和公钥
var err error
privateKey, err = rsa.GenerateKey(rand.Reader, 2048)
if err != nil {
log.Fatalf("failed to generate private key: %v", err)
}
publicKey = privateKey.PublicKey
}
func createToken(userInfo UserInfo) (string, error) {
payload := Payload{
Payload: jwt.NewWithConfig(jwt.GetSigningMethod("RS256"), jwt.StandardClaims{
Issuer: "example",
Subject: userInfo.Username,
IssuedAt: time.Now(),
ExpiresAt: time.Now().Add(time.Hour * 24), // 设置token有效期1天
}),
UserInfo: userInfo,
}
token, err := jwt.Sign(&payload, jwt.NewRS256(privateKey))
if err != nil {
return "", err
}
return token, nil
}
func login(username, password string) (string, error) {
ctx := context.Background()
userKey := fmt.Sprintf("user:%s", username)
userInfoBytes, err := redisClient.Get(ctx, userKey).Bytes()
if err != nil {
return "", err
}
var userInfo UserInfo
if err := json.Unmarshal(userInfoBytes, &userInfo); err != nil {
return "", err
}
if userInfo.Password != password {
return "", fmt.Errorf("invalid password")
}
token, err := createToken(userInfo)
if err != nil {
return "", err
}
return token, nil
}
func main() {
// 假设用户已经在其他地方登录,并且我们已经有了他们的凭证
token, err := login("user1", "password123")
if err != nil {
log.Fatalf("login failed: %v", err)
}
fmt.Printf("Token: %s\n", token)
}
在这个例子中,我们首先初始化了Redis客户端,并生成了一对私钥和公钥,用于签发JWT。然后我们实现了createToken
函数,它使用私钥来签发JWT。login
函数会从Redis中获取用户信息,验证密码,如果验证通过,则为用户签发新的Tok
以下是搭建所述环境的基本步骤,请根据自己的需求和操作系统的具体情况进行调整:
- 更新系统包列表和软件包:
sudo apt update
sudo apt upgrade
- 安装Java 8:
sudo apt install openjdk-8-jdk
- 安装Nginx:
sudo apt install nginx
- 安装Redis:
sudo apt install redis-server
- 安装MySQL 8:
sudo apt install mysql-server
在安装MySQL的过程中,会提示设置root用户的密码,请按提示操作。
确保所有服务启动并运行:
sudo systemctl start nginx
sudo systemctl enable nginx
sudo systemctl start redis-server
sudo systemctl enable redis-server
sudo systemctl start mysql
sudo systemctl enable mysql
配置Nginx和Java应用的反向代理,编辑Nginx配置文件:
sudo nano /etc/nginx/sites-available/default
在该文件中添加以下配置:
server {
listen 80;
location / {
proxy_pass http://localhost:8080; # 假设Java应用运行在8080端口
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
}
保存并关闭文件,然后重启Nginx:
sudo systemctl restart nginx
这样,你就搭建了一个基本的Java 8, Nginx, Redis, MySQL 8环境。根据具体的Java应用,可能还需要进行额外的配置和调整。
MySQL和Redis都是常用的数据库管理系统,但是它们有不同的应用场景和优点。
MySQL是关系型数据库,适合存储大量的结构化数据,具有强大的事务处理能力和数据一致性。
Redis是内存中的数据结构存储系统,提供了诸如字符串、哈希表、列表、集合等数据结构的存储,并且支持数据的持久化。Redis的操作是原子的,并支持发布/订阅机制、Lua脚本等功能。
两者结合运用可以提高应用的性能和可扩展性。例如,可以使用Redis作为MySQL的前端缓存,减少对MySQL的访问压力,提高应用的响应速度。
以下是一个简单的Python示例,展示了如何结合使用MySQL和Redis:
import redis
import pymysql
# 连接Redis
redis_client = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
# 连接MySQL
mysql_conn = pymysql.connect(host='localhost', user='your_user', password='your_password', db='your_db')
mysql_cursor = mysql_conn.cursor()
# 要查询的数据的唯一标识
key = 'some_unique_key'
# 尝试从Redis缓存中获取数据
data = redis_client.get(key)
if data is None:
# Redis缓存未命中,查询MySQL数据库
mysql_cursor.execute("SELECT data FROM your_table WHERE id = %s", (key,))
data = mysql_cursor.fetchone()
if data:
# 将查询结果存储到Redis,设置过期时间为1小时
redis_client.setex(key, 3600, data[0])
else:
# 从Redis缓存中获取数据
data = data.decode('utf-8')
# 后续处理data...
# 关闭MySQL和Redis连接
mysql_cursor.close()
mysql_conn.close()
在这个例子中,我们首先尝试从Redis缓存中获取数据。如果缓存未命中,我们会查询MySQL数据库。查询到的数据会存储回Redis,并设置一个过期时间,以便管理缓存。这样可以减少对MySQL的频繁访问,提高应用的响应速度。
在Redis中,发布/订阅模式是一种消息通信模式,能够实现消息的发送与接收,解决了常规的客户端服务端请求响应模式的问题。
在Redis中,发布/订阅机制的核心命令有两个:SUBSCRIBE
和PUBLISH
。
SUBSCRIBE channel [channel ...]
:订阅一个或多个频道。PUBLISH channel message
:将信息发送到指定的频道。
在Java中,我们可以使用Jedis客户端来操作Redis的发布/订阅功能。
以下是使用Jedis客户端进行发布/订阅操作的示例代码:
发布者:
import redis.clients.jedis.Jedis;
public class RedisPublisher {
public static void main(String[] args) {
Jedis jedis = new Jedis("localhost");
jedis.publish("channel1", "message1");
jedis.publish("channel2", "message2");
jedis.close();
}
}
订阅者:
import redis.clients.jedis.JedisPubSub;
public class RedisSubscriber extends JedisPubSub {
@Override
public void onMessage(String channel, String message) {
System.out.println("Received Message: " + message + " from channel: " + channel);
}
@Override
public void onSubscribe(String channel, int subscribedChannels) {
System.out.println("Subscribed to channel: " + channel + ", currently subscribed channels: " + subscribedChannels);
}
@Override
public void onUnsubscribe(String channel, int subscribedChannels) {
System.out.println("Unsubscribed from channel: " + channel + ", currently subscribed channels: " + subscribedChannels);
}
public static void main(String[] args) {
RedisSubscriber subscriber = new RedisSubscriber();
Jedis jedis = new Jedis("localhost");
jedis.subscribe(subscriber, "channel1", "channel2");
}
}
在上述代码中,我们创建了一个发布者和一个订阅者。发布者向指定的频道发送消息,订阅者则接收这些消息并处理它们。注意,订阅者需要一直运行以保持对频道的订阅状态。
要使用Redis实现简单的过期关闭订单功能,你可以使用Redis的键过期(EXPIRE)功能。以下是一个简单的Python示例,使用redis-py
库:
首先,安装redis-py
库(如果尚未安装):
pip install redis
然后,使用以下代码实现:
import redis
# 连接到Redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
# 设置订单号和过期时间
order_id = 'order123'
expire_seconds = 3600 # 1小时后过期
# 将订单号存入Redis,并设置过期时间
r.set(order_id, "closed")
r.expire(order_id, expire_seconds)
# 检查订单是否已关闭
if r.exists(order_id):
print("订单未关闭")
else:
print("订单已关闭")
在这个例子中,我们首先连接到Redis,然后设置一个订单ID和过期时间(例如1小时)。我们使用set
命令将订单ID存储到Redis中,并使用expire
命令设置过期时间。如果订单ID在Redis中存在,表示订单未关闭;如果不存在,表示订单已关闭。
解释:
Redis连接不上可能是由于多种原因造成的,常见的原因包括:
- Redis服务未启动:确保Redis服务已经启动。
- 错误的端口:检查是否使用了正确的端口连接Redis服务。
- 网络问题:确保客户端和Redis服务器之间的网络连接没有问题。
- 防火墙设置:检查是否有防火墙规则阻止了连接。
- 配置文件问题:检查Redis的配置文件,确认没有错误配置导致连接问题。
- 认证问题:如果Redis设置了密码认证,确保提供了正确的密码。
解决方法:
- 确认Redis服务已启动:使用
redis-server
启动Redis服务。 - 检查端口号:确认你的应用连接的端口与Redis配置的端口一致。
- 测试网络连接:使用
ping
或telnet
测试网络连通性。 - 检查防火墙设置:确保没有阻止应用与Redis间的通信。
- 检查Redis配置文件:查看
redis.conf
,确认没有错误配置。 - 验证认证信息:如果设置了密码,确保应用提供了正确的密码。
如果问题依然存在,可以查看Redis的日志文件,通常位于/var/log/redis/redis-server.log
,以获取更多错误信息。根据日志信息进一步诊断问题。