Redis缓存工具封装实现
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本篇文章给大家分享《Redis缓存工具封装实现》，覆盖了数据库的常见基础知识，其实一个语言的全部知识点一篇文章是不可能说完的，但希望通过这些问题，让读者对自己的掌握程度有一定的认识(B 数)，从而弥补自己的不足，更好的掌握它。
将 StringRedisTemplate 封装成一个缓存工具类，方便以后重复使用。
1. 方法要求
在这个工具类中我们完成四个方法：
- 方法①：将任意Java对象序列化为json并存储在string类型的key中，并且可以设置TTL过期时间
- 方法②：将任意Java对象序列化为json并存储在string类型的key中，并且可以设置逻辑过期时间，用于处理缓存击穿问题
- 方法③：根据指定的key查询缓存，并反序列化为指定类型，利用缓存空值的方式解决缓存穿透问题
- 方法④：根据指定的key查询缓存，并反序列化为指定类型，需要利用逻辑过期解决缓存击穿问题
我们新建一个类，先把大致框架写出来，方法的参数可以边写边完善，但是我的方法参数已经完善好了：
@Component
public class CacheClient {
private final StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
public CacheClient(StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
}
//方法一
public void set(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
}
//方法二
public void setWithLogicExpire(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
}
//方法三
public
R queryWithPassThrough(String keyPrefix, ID id, Class
type, Long time, TimeUnit unit, Function
dbFallback) { } //方法四 public
R queryWithLogicalExpire(String prefix, ID id, String lockPre, Class
type, Long time, TimeUnit unit, Function
dbFallback) { } //线程池 private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(10); //获取锁 private boolean tryLock(String key) { Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", LOCK_SHOP_TTL, TimeUnit.SECONDS); return BooleanUtil.isTrue(flag); } //释放锁 private void unLock(String key) { stringRedisTemplate.delete(key); } }
接下来我们可以不断完善这些方法。
1.1 方法一
public void set(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(value), time, unit);
}
1.2 方法二
public void setWithLogicExpire(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
RedisData redisData = new RedisData();
redisData.setData(value);
redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(unit.toSeconds(time)));
stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(redisData));
}
1.3 方法三
public
R queryWithPassThrough(String keyPrefix, ID id, Class
type, Long time, TimeUnit unit, Function
dbFallback) { String key = keyPrefix + id; //1.从redis中查询商铺缓存 String json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key); //2.判断是否存在 if (StrUtil.isNotBlank(json)) { //2.1.存在 return JSONUtil.toBean(json, type); } //2.2.不存在 //判断是否为空值 if (json != null) { //不为null，则必为空 return null; } //3.查询数据库 R r = dbFallback.apply(id); if (r == null) { //3.1.不存在，缓存空值 stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES); } else { //3.2.存在，缓存数据 this.set(key, r, time, unit); } return r; }
方法三用到了函数式编程，这里非常巧妙，顺便再贴一下调用方法是怎样调用的：
Shop shop = cacheClient.queryWithPassThrough(CACHE_SHOP_KEY,id,Shop.class,CACHE_SHOP_TTL,TimeUnit.MINUTES,this::getById);
1.4 方法四
public
R queryWithLogicalExpire(String prefix, ID id, String lockPre, Class
type, Long time, TimeUnit unit, Function
dbFallback) { //1.从redis查询商铺缓存 String key = prefix + id; String json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key); //2.判断是否存在 if (StrUtil.isBlank(json)) { //未命中，直接返回空 return null; } //3.命中，判断是否过期 RedisData redisData = JSONUtil.toBean(json, RedisData.class); R r = JSONUtil.toBean((JSONObject) redisData.getData(), type); if (redisData.getExpireTime().isAfter(LocalDateTime.now())) { //3.1未过期,直接返回店铺信息 return r; } //3.2.已过期，缓存重建 //3.3.获取锁 String lockKey = lockPre + id; boolean flag = tryLock(lockKey); if (flag) { //3.4.获取成功 //4再次检查redis缓存是否过期，做double check json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key); //4.1.判断是否存在 if (StrUtil.isBlank(json)) { //未命中，直接返回空 return null; } //4.2.命中，判断是否过期 redisData = JSONUtil.toBean(json, RedisData.class); r = JSONUtil.toBean((JSONObject) redisData.getData(), type); if (redisData.getExpireTime().isAfter(LocalDateTime.now())) { //4.3.未过期,直接返回店铺信息 return r; } //4.4过期，返回旧数据 CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> { //5.重建缓存 try { R r1 = dbFallback.apply(id); this.setWithLogicExpire(key, r1, time, unit); } catch (Exception e) { throw new RuntimeException(e); } finally { //释放锁 unLock(lockKey); } }); } //7.获取失败,返回旧数据 return r; }
2. 完整工具类代码
@Component
@Slf4j
public class CacheClient {
private final StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
public CacheClient(StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
}
public void set(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(value), time, unit);
}
public void setWithLogicExpire(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
RedisData redisData = new RedisData();
redisData.setData(value);
redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(unit.toSeconds(time)));
stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(redisData));
}
public
R queryWithPassThrough(String keyPrefix, ID id, Class
type, Long time, TimeUnit unit, Function
dbFallback) { String key = keyPrefix + id; //1.从redis中查询商铺缓存 String json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key); //2.判断是否存在 if (StrUtil.isNotBlank(json)) { //2.1.存在 return JSONUtil.toBean(json, type); } //2.2.不存在 //判断是否为空值 if (json != null) { //不为null，则必为空 return null; } //3.查询数据库 R r = dbFallback.apply(id); if (r == null) { //3.1.不存在，缓存空值 stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES); } else { //3.2.存在，缓存数据 this.set(key, r, time, unit); } return r; } public
R queryWithLogicalExpire(String prefix, ID id, String lockPre, Class
type, Long time, TimeUnit unit, Function
dbFallback) { //1.从redis查询商铺缓存 String key = prefix + id; String json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key); //2.判断是否存在 if (StrUtil.isBlank(json)) { //未命中，直接返回空 return null; } //3.命中，判断是否过期 RedisData redisData = JSONUtil.toBean(json, RedisData.class); R r = JSONUtil.toBean((JSONObject) redisData.getData(), type); if (redisData.getExpireTime().isAfter(LocalDateTime.now())) { //3.1未过期,直接返回店铺信息 return r; } //3.2.已过期，缓存重建 //3.3.获取锁 String lockKey = lockPre + id; boolean flag = tryLock(lockKey); if (flag) { //3.4.获取成功 //4再次检查redis缓存是否过期，做double check json = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key); //4.1.判断是否存在 if (StrUtil.isBlank(json)) { //未命中，直接返回空 return null; } //4.2.命中，判断是否过期 redisData = JSONUtil.toBean(json, RedisData.class); r = JSONUtil.toBean((JSONObject) redisData.getData(), type); if (redisData.getExpireTime().isAfter(LocalDateTime.now())) { //4.3.未过期,直接返回店铺信息 return r; } //4.4过期，返回旧数据 CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> { //5.重建缓存 try { R r1 = dbFallback.apply(id); this.setWithLogicExpire(key, r1, time, unit); } catch (Exception e) { throw new RuntimeException(e); } finally { //释放锁 unLock(lockKey); } }); } //7.获取失败,返回旧数据 return r; } private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(10); //获取锁 private boolean tryLock(String key) { Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", LOCK_SHOP_TTL, TimeUnit.SECONDS); return BooleanUtil.isTrue(flag); } //释放锁 private void unLock(String key) { stringRedisTemplate.delete(key); } }
今天带大家了解了redis缓存的相关知识，希望对你有所帮助；关于数据库的技术知识我们会一点点深入介绍，欢迎大家关注golang学习网公众号，一起学习编程~
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