2024-09-04

在Java中,Spring框架及其扩展(如Spring Boot和Spring Cloud)是最常用的一些技术之一。以下是这些技术的简单概述和示例代码。

Spring Framework

Spring Framework 是一个开源的 Java/Java EE 全功能框架,以 IoC(控制反转)和 AOP(面向切面编程)为内核,提供了展现层 Spring MVC 和持久层 Spring JDBC 以及业务层事务管理等众多的依赖注入的框架。




@Controller
public class MyController {
    private MyService myService;
 
    @Autowired
    public MyController(MyService myService) {
        this.myService = myService;
    }
 
    @RequestMapping("/do-something")
    public String doSomething() {
        myService.doIt();
        return "something_done";
    }
}

Spring Boot

Spring Boot 是 Spring 的一个扩展,旨在简化 Spring 应用的初始搭建以及开发过程。它的目标是让你的应用 "just run"。




@SpringBootApplication
public class MyApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MyApplication.class, args);
    }
}

Spring Cloud

Spring Cloud 是一系列框架,提供了服务发现注册、配置管理、全局锁、事件总线、智能路由、微代理、控制总线等操作,方便开发者快速搭建一个分布式系统。




@EnableEurekaClient
@SpringBootApplication
public class MyServiceApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MyServiceApplication.class, args);
    }
}

MyBatis

MyBatis 是一个 Java 持久层框架,用于简化数据库的操作。它支持自定义 SQL、存储过程以及高级映射。




public interface UserMapper {
    @Select("SELECT * FROM users WHERE id = #{id}")
    User getUserById(int id);
}

以上代码仅展示了框架和工具的简单使用方式,实际使用时需要根据具体需求进行配置和编写相关业务逻辑。

2024-09-04

解释:

这个错误表明当前用户没有权限运行 Redis 的 CONFIG GET 命令。在 Redis 7.0 中,对于执行某些管理命令和配置操作,引入了权限系统。如果用户没有明确的权限来执行这些操作,Redis 会拒绝执行并抛出类似的错误信息。

解决方法:

  1. 使用 ACL SETUSER 命令为用户赋予权限。例如,如果你想给当前用户赋予执行 CONFIG GET 命令的权限,可以使用以下命令:

    
    
    
    ACL SETUSER <username> +@read +@hash +@list +@set +@sortedset +@stream +@pubsub +CONFIG:GET

    其中 <username> 需要替换为实际的用户名。

  2. 如果你希望用户拥有所有权限,可以使用 on 关键字:

    
    
    
    ACL SETUSER <username> on
  3. 如果你想要让用户拥有所有权限并且可以通过 CONFIG 命令修改配置,可以使用以下命令:

    
    
    
    ACL SETUSER <username> on allcommands allkeys
  4. 如果你不想使用权限系统,可以选择使用 root 用户来执行这些命令。
  5. 重新加载配置文件,使权限更改生效。

注意:在实际生产环境中,应当根据用户的实际需要和权限管理策略来设置权限,而不是授予所有权限(onallcommands allkeys)。

2024-09-04

Redisson提供了一种可重入、可过期、可识别故障转移的分布式锁,命名为RedissonLock。该锁支持公平锁和非公平锁。

公平锁是指在多线程竞争下,等待时间最长的线程会第一个获得锁。Redisson中的公平锁通过RLock接口实现,可以保证不会因为网络分区或其他分布式系统问题导致的获取锁失败。

以下是使用Redisson实现公平锁的示例代码:




import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RLock;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
public class RedissonFairLockExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 配置RedissonClient
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");
        RedissonClient redisson = Redisson.create(config);
 
        // 获取锁对象实例
        RLock lock = redisson.getLock("anyLock");
 
        try {
            // 尝试获取锁,最多等待100秒,锁定之后最多持有锁10秒
            boolean isLocked = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
            if (isLocked) {
                // 业务逻辑
                System.out.println("Lock acquired");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 释放锁
            if (lock.isHeldByCurrentThread()) {
                lock.unlock();
                System.out.println("Lock released");
            }
        }
 
        // 关闭RedissonClient
        redisson.shutdown();
    }
}

在上述代码中,我们首先配置了RedissonClient,然后通过getLock方法获取了一个公平锁实例。在尝试获取锁时,我们调用了tryLock方法,它可以指定超时等待时间和锁的最大持有时间。在获得锁之后,执行了一些业务逻辑,并在最后确保释放了锁。这里的锁是公平的,因为它遵循了获取锁的请求顺序。

2024-09-04

Redis主从复制是一个简单的过程,其中一个Redis服务器(主节点)维护数据,并将数据更改复制到一个或多个Redis服务器(从节点)。以下是如何配置Redis主从复制的步骤:

  1. 在主服务器的redis.conf文件中,确保设置了如下选项:



bind your-master-ip
port your-master-port
daemonize yes
pidfile /var/run/redis.pid
logfile "/var/log/redis/redis-server.log"
dir /var/lib/redis
  1. 在从服务器的redis.conf文件中,确保设置了如下选项:



bind your-slave-ip
port your-slave-port
daemonize yes
pidfile /var/run/redis.pid
logfile "/var/log/redis/redis-server.log"
dir /var/lib/redis
slaveof your-master-ip your-master-port
  1. 确保从服务器可以通过IP和端口访问主服务器。
  2. 在主服务器上,启动Redis服务:



redis-server /path/to/your/redis.conf
  1. 在从服务器上,启动Redis服务:



redis-server /path/to/your/redis.conf

一旦配置了主从复制,数据将自动从主节点复制到从节点。可以通过Redis命令INFO replication来检查复制的状态。

2024-09-04

缓存更新策略

  1. 定时更新:在设定的过期时间之前,使用定时任务更新缓存。
  2. 主动失效:当数据更新时,主动使缓存失效。

示例代码




# 定时更新
@scheduler.scheduled_job('interval', minutes=30)
def update_cache():
    key = 'data_key'
    data = fetch_data_from_db()
    redis_client.set(key, json.dumps(data), ex=3600)
 
# 主动失效
def update_data(data_id):
    key = f'data_key_{data_id}'
    data = fetch_data_from_db(data_id)
    redis_client.set(key, json.dumps(data), ex=3600)
    redis_client.expire(key, 3600)

缓存穿透

  1. 使用布隆过滤器:在缓存之前加一层布隆过滤器,访问数据时先检查布隆过滤器,如果数据不存在,可以避免查询缓存和数据库。
  2. 缓存空值:访问数据库时,即使数据不存在,也将空值缓存,并设置较短的过期时间。

示例代码




# 使用布隆过滤器
def get_data(data_id):
    if not bloom_filter.check(data_id):
        return None
    data = redis_client.get(data_id)
    if data is None:
        data = db.get(data_id)
        if data is None:
            # 缓存空对象,避免频繁穿透
            redis_client.setex(data_id, 60, 'null')
        else:
            redis_client.setex(data_id, 3600, data)
    return data

缓存雪崩

  1. 分散缓存数据的过期时间:使用一些随机性策略,避免大量数据在同一时间过期。
  2. 设置热点数据永不过期:手动设置某些关键数据永不过期。
  3. 部署冗余备份:在不同的服务器上部署多个缓存副本。

示例代码




# 分散过期时间
def set_data(data_id, data):
    expire_time = 3600 + random.randint(0, 3600)
    redis_client.setex(data_id, expire_time, data)
 
# 设置热点数据永不过期
def set_hot_data(data_id, data):
    redis_client.set(data_id, data)
    redis_client.persist(data_id)

缓存预加载/预热

  1. 在系统启动或者负载较低时预加载热点数据到缓存中。
  2. 使用预热脚本在系统启动时加载预期较高的数据。

示例代码




# 预加载数据
@scheduler.scheduled_job('cron', day_of_week='mon-fri', hour=2)
def preload_data():
    hot_data_ids = get_hot_data_ids()
    for data_id in hot_data_ids:
        data = db.get(data_id)
        redis_client.setex(data_id, 3600, data)

以上示例代码提供了缓存更新策略、缓存穿透和缓存雪崩的解决方案,并展示了如何使用定时任务、布隆过滤器、随机性策略、热点数据处理和调度器来管理缓存。这些策略和代码可以

2024-09-04



import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RLock;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
public class RedissonLockExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        // 配置Redisson客户端
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");
        RedissonClient redisson = Redisson.create(config);
 
        // 获取锁对象实例
        RLock lock = redisson.getLock("myLock");
 
        try {
            // 尝试获取锁,最多等待100秒,锁定之后最多持有锁10秒
            boolean isLocked = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
            if (isLocked) {
                // 业务逻辑
                System.out.println("Lock acquired");
                // 处理完业务逻辑后释放锁
            } else {
                // 如果未能获取锁,可以做其他事情
                System.out.println("Lock not acquired");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 确保释放锁,即使在获取锁时发生异常
            if (lock.isHeldByCurrentThread()) {
                lock.unlock();
                System.out.println("Lock released");
            }
        }
 
        // 关闭Redisson客户端
        redisson.shutdown();
    }
}

这段代码展示了如何使用Redisson来实现分布式锁。首先,我们配置了Redisson客户端以连接到Redis服务器。然后,我们获取一个锁对象并尝试获取锁。在获取锁之后,我们执行需要同步的业务逻辑,并在完成后释放锁。最后,我们关闭Redisson客户端以释放资源。这个例子提供了一个简单的框架,展示了如何在实际应用中使用Redisson实现分布式锁。

2024-09-04



import redis.clients.jedis.Jedis;
import java.util.UUID;
 
public class RedisLockUtil {
 
    private static final String LOCK_SUCCESS = "OK";
    private static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;
    private static final String LOCK_KEY_PREFIX = "redis_lock:";
 
    /**
     * 尝试获取分布式锁
     * @param jedis Redis客户端
     * @param lockKey 锁的key
     * @param requestId 请求标识
     * @param expireTime 锁的超时时间
     * @return 是否获取成功
     */
    public static boolean tryGetDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) {
        String result = jedis.set(lockKey, requestId, "NX", "PX", expireTime);
        if (LOCK_SUCCESS.equals(result)) {
            return true;
        }
        return false;
    }
 
    /**
     * 释放分布式锁
     * @param jedis Redis客户端
     * @param lockKey 锁的key
     * @param requestId 请求标识
     * @return 是否释放成功
     */
    public static boolean releaseDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId) {
        String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";
        Object result = jedis.eval(script, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(requestId));
        if (RELEASE_SUCCESS.equals(result)) {
            return true;
        }
        return false;
    }
 
    /**
     * 获取唯一的lockKey
     * @param businessKey 业务key
     * @return 唯一的lockKey
     */
    public static String getLockKey(String businessKey) {
        return LOCK_KEY_PREFIX + businessKey;
    }
 
    /**
     * 获取唯一的requestId
     * @return 唯一的requestId
     */
    public static String getRequestId() {
        return UUID.randomUUID().toString();
    }
}

这个代码实例提供了一个Redis分布式锁的工具类,其中包含了获取锁、释放锁以及生成唯一锁和请求标识符的方法。这个工具类可以被其他需要使用分布式锁的模块引用,并在业务逻辑中调用相应的方法来实现分布式锁的功能。

2024-09-04



import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RLock;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
public class RedissonLockExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        // 配置RedissonClient
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");
        RedissonClient redisson = Redisson.create(config);
 
        // 获取锁对象实例
        RLock lock = redisson.getLock("myLock");
 
        try {
            // 尝试获取锁,最多等待100秒,锁定之后最多持有锁10秒
            boolean isLocked = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
            if (isLocked) {
                // 业务逻辑
                System.out.println("Lock acquired");
                // 处理完业务逻辑后,释放锁
            } else {
                // 如果未能获取锁,可以做其他事情
                System.out.println("Lock not acquired");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 释放锁
            if (lock.isHeldByCurrentThread()) {
                lock.unlock();
                System.out.println("Lock released");
            }
        }
 
        // 关闭RedissonClient
        redisson.shutdown();
    }
}

这段代码展示了如何使用Redisson来获取和释放分布式锁。首先,它配置了RedissonClient,连接到本地运行的Redis服务器。然后,它获取一个锁对象,并尝试在100秒内获取锁,锁定时间为10秒。如果成功获取锁,它会执行被锁保护的代码,并在完成后释放锁。最后,它关闭了RedissonClient的连接。这是一个简单的示例,展示了如何在实际应用中使用Redisson进行分布式锁的操作。

2024-09-04



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.security.core.userdetails.User;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;
import org.springframework.security.core.userdetails.UsernameNotFoundException;
import org.springframework.security.provisioning.JdbcUserDetailsManager;
 
@Configuration
public class SecurityConfig {
 
    @Bean
    public UserDetailsService userDetailsService(RedisTemplate<String, UserDetails> userRedisTemplate) {
        return username -> {
            // 尝试从缓存中获取用户信息
            UserDetails user = userRedisTemplate.opsForValue().get(username);
            if (user == null) {
                // 缓存中没有,则从数据库或其他数据源查询用户信息
                // 这里为了示例,我们使用静态数据模拟用户信息
                user = User.withDefaultPasswordEncoder()
                        .username(username)
                        .password("password")
                        .roles("USER")
                        .build();
                // 将用户信息存入缓存
                userRedisTemplate.opsForValue().set(username, user);
            }
            return user;
        };
    }
 
    @Bean
    public RedisTemplate<String, UserDetails> userRedisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
        RedisTemplate<String, UserDetails> template = new RedisTemplate<>();
        template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        return template;
    }
}

这段代码定义了一个UserDetailsService的Bean,该Bean使用Redis作为缓存用户信息的数据源。当用户登录时,首先会尝试从Redis缓存中获取用户信息。如果缓存中没有,则会从数据库或其他数据源查询用户信息,并将其存入缓存,以便下次快速访问。这样可以提高应用程序的性能并减少数据库的负担。

2024-09-04

Redis大key的危害主要体现在以下几个方面:

  1. 内存使用过高:大key占用大量内存,会导致Redis内存快速增长,可能会超出物理内存限制,引发内存溢出。
  2. 性能问题:大key的读写操作可能会导致慢查询,降低Redis的性能。
  3. 网络问题:大key在网络中传输时可能会增加传输时延,影响客户端的响应时间。
  4. 持久化问题:如果开启了RDB或AOF持久化,大key会导致持久化过程慢,占用更多的磁盘I/O。
  5. 故障转移问题:如果Redis采用主从架构,大key会增加主节点的负载,可能会影响到数据同步和故障转移。

排查大key的方法:

  1. 使用redis-cli --bigkeys命令:这个命令会扫描数据库中的所有key,并列出最大的几个key和其类型。
  2. 使用MEMORY USAGE key命令:这个命令可以查看给定key的内存使用情况。

处理大key的方法:

  1. 分割数据:将大key中的数据分割成多个小key来存储。
  2. 使用集合类型:如果数据可以排序,可以使用有序集合(sorted set)、集合(set)或者列表(list)来存储。
  3. 使用哈希类型:如果数据可以分类,可以使用哈希类型来存储。
  4. 压缩数据:对数据进行压缩,例如使用gzip等方式。
  5. 使用布隆过滤器:对于不需要完整key信息的场景,可以使用布隆过滤器来替代大key。

在处理大key时,应该根据实际情况选择合适的方法,并在操作前做好数据备份,以防止数据丢失。