SpringCache整合Redis

　　之前一篇文章 SpringBoot整合Redis 已经介绍了在SpringBoot中使用redisTemplate手动

操作redis数据库的方法了。其实这个时候我们就已经可以拿redis来做项目了，需要缓存服务的地方

就引入redisTemplate就行啦。

　　但是这里有个问题，缓存归根结底不是业务的核心，只是作为功能和效率上的辅助，如果我现在在某个

项目中用到缓存的地方特别多，那岂不是意味着我需要大量的写redisTempate的增删改的方法。而且还需要很多判断，

比如查询的时候判断缓存是否已经存在，如果存在则直接返回，如果不存在则先去查询关系型数据库，再将返回的值存入缓存，

在返回给控制器，类似这样的逻辑要是多了还是比较麻烦，比如下面这段伪代码。

1 if(cache.has(userId))
2     return cache.get(userId);
3 else
4 {
5   User user = db.get(userId);
6   cache.put(userId, user);
7   return user;
8 }

　　这个时候怎么办呢，我们可以很自然的想到Spring的核心之一AOP，它可以帮助我们实现横切关注点分离。就是把分散在

各段代码里面的非业务逻辑给抽取成一个切面，然后在需要切面的方法上加上注解。我们再看上面的场景，不难发现，针对redis

增删改的操作都可以抽取出来，我们自己只需要编写必需的业务逻辑，比如我从mysql查询某个用户，这段代码自己实现，然后加上注解

之后，会通过动态代理在我的方法前后加上对应的缓存逻辑。

　　说了这么多，就是让看官知道此处切面的必要性。那么可能看官又要问了，我们自己需要去实现这些切面，一个切面还好，要是针对不同的方法

有不同的切面，那也很麻烦啊。不用慌，Spring已经为我们考虑到了。Spring3.0后提供了Cache和CacheManager等接口，其他缓存服务

可以去实现Spring的接口，然后按Spring的语法来使用，我这里使用是Redis来和SpringCache做集成。

　　关于SpringCache的详细知识和代码需要看官自行研究，本文只是浅显的介绍使用，其原理的实现我也还没太搞清楚。

　

　　下面请看代码实现：

　　开启Spring对缓存的支持

　　@EnableCaching注解

1 @SpringBootApplication
2 @EnableCaching
3 public class RedisApplication {
4
5     public static void main(String[] args) {
6         SpringApplication.run(RedisApplication.class, args);
7     }
8
9 }

　　

　　编写业务逻辑

　　User

 1 package com.example.redis.domain;
 2
 3 import java.io.Serializable;
 4
 5 public class User implements Serializable {
 6
 7     private static final long serialVersionUID = 10000000L;
 8
 9     private Long id;
10
11     private String name;
12
13     private Integer age;
14
15     public User() {
16
17     }
18
19     public User(Long id, String name, Integer age) {
20         this.id = id;
21         this.name = name;
22         this.age = age;
23     }
24
25     public Long getId() {
26         return id;
27     }
28
29     public void setId(Long id) {
30         this.id = id;
31     }
32
33     public String getName() {
34         return name;
35     }
36
37     public void setName(String name) {
38         this.name = name;
39     }
40
41     public Integer getAge() {
42         return age;
43     }
44
45     public void setAge(Integer age) {
46         this.age = age;
47     }
48
49     @Override
50     public String toString() {
51         return "User{" +
52                 "id=" + id +
53                 ", username='" + name + '\'' +
54                 ", age=" + age +
55                 '}';
56     }
57
58 }

　　

　　UserService

 1 package com.example.redis.service;
 2
 3 import com.example.redis.domain.User;
 4
 5 public interface UserService {
 6
 7     /**
 8      * 删除
 9      *
10      * @param user 用户对象
11      * @return 操作结果
12      */
13     User saveOrUpdate(User user);
14
15     /**
16      * 添加
17      *
18      * @param id key值
19      * @return 返回结果
20      */
21     User get(Long id);
22
23     /**
24      * 删除
25      *
26      * @param id key值
27      */
28     void delete(Long id);
29
30 }

　　UserServiceImpl

 1 package com.example.redis.service;
 2
 3 import com.example.redis.domain.User;
 4 import org.slf4j.Logger;
 5 import org.slf4j.LoggerFactory;
 6 import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict;
 7 import org.springframework.cache.annotation.CachePut;
 8 import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;
 9 import org.springframework.stereotype.Service;
10
11 import java.util.HashMap;
12 import java.util.Map;
13
14 @Service
15 public class UserServiceImpl implements UserService{
16
17     private static final Map<Long, User> DATABASES = new HashMap<>();
18
19     static {
20         DATABASES.put(1L, new User(1L, "张三", 18));
21         DATABASES.put(2L, new User(2L, "李三", 19));
22         DATABASES.put(3L, new User(3L, "王三", 20));
23     }
24
25     private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(UserServiceImpl.class);
26
27     @Cacheable(value = "user", unless = "#result == null")
28     @Override
29     public User get(Long id) {
30         // TODO 我们就假设它是从数据库读取出来的
31         log.info("进入 get 方法");
32         return DATABASES.get(id);
33     }
34
35     @CachePut(value = "user")
36     @Override
37     public User saveOrUpdate(User user) {
38         DATABASES.put(user.getId(), user);
39         log.info("进入 saveOrUpdate 方法");
40         return user;
41     }
42
43     @CacheEvict(value = "user")
44     @Override
45     public void delete(Long id) {
46         DATABASES.remove(id);
47         log.info("进入 delete 方法");
48     }
49
50 }

　　UserServcieImpl这里面就是重头戏了，可以看到其中的每个方法上面都有@Cache...注解，我先介绍一下

这些注解是干嘛的。

　　

　　我简单的归纳一下，@Cacheable注解适用于查询，@CachePut适用于修改和新增，@CacheEvict则适用于删除。

@Caching呢我还没用使用，就不说了，也简单。

　　对应到UserServiceImpl中的get，saveOrUpdate，delete三个方法则很好理解了，我描述一下增删改查的逻辑哈：

　　查询：如果缓存中由则直接返回，如果无则从数据源中拿到，放入缓存中。

　　新增和修改：如果缓存中没有则新增，如果有则修改。

　　删除：如果由则删除。

　　注意我这里的数据源使用的是Map，因为电脑上没有安装Mysql所以就简单直接使用map了。

　　

　　就把map当成一个简单的mysql数据库吧。

　　业务逻辑写完了还需要配置一下，因为SpringCache最终操作redis数据库也要用到redisTemplate，而redisTemplate

默认使用的序列化器是JdkSerializationRedisSerializer，对中文和对象的支持不太友好，所以需要配置下redisTemplate的

序列化器：

 1 package com.example.redis.config;
 2
 3 import org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfigureAfter;
 4 import org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisAutoConfiguration;
 5 import org.springframework.context.annotation.Bean;
 6 import org.springframework.context.annotation.Configuration;
 7 import org.springframework.data.redis.connection.lettuce.LettuceConnectionFactory;
 8 import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
 9 import org.springframework.data.redis.serializer.GenericJackson2JsonRedisSerializer;
10 import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;
11
12 import java.io.Serializable;
13
14 @Configuration
15 @AutoConfigureAfter(RedisAutoConfiguration.class)
16 public class RedisConfig {
17
18     /**
19      * 配置自定义redisTemplate
20      */
21     @Bean
22     public RedisTemplate<String, Serializable> redisTemplate(LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory) {
23         RedisTemplate<String, Serializable> template = new RedisTemplate<>();
24         template.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
25         template.setValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer());
26         template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
27         return template;
28     }
29
30 }

　　然后还需要配置一下CacheManager，主要配置自定义的key的超时时间，是否使用前缀来拼接key，是否允许空值入库

等等。另外还定义了key的生成器，因为像@Cacheable(value = "user", unless = "#result == null")这种没有定义key的，

默认的keyGenerator会使用方法的参数来拼凑一个key出来。拼凑的规则就像下面这样：

　　这样的话是有问题的，因为很多方法可能具有相同的参数名，它们生成的key是一样的，这样就会取到同一个键对象。

所以需要自定义一个keyGenerator。

 1 package com.example.redis.config;
 2
 3 import com.example.redis.utils.BaseUtil;
 4 import org.slf4j.Logger;
 5 import org.slf4j.LoggerFactory;
 6 import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
 7 import org.springframework.cache.CacheManager;
 8 import org.springframework.cache.annotation.CachingConfigurerSupport;
 9 import org.springframework.cache.interceptor.KeyGenerator;
10 import org.springframework.context.annotation.Configuration;
11 import org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheConfiguration;
12 import org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheManager;
13 import org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheWriter;
14 import org.springframework.data.redis.connection.lettuce.LettuceConnectionFactory;
15 import org.springframework.data.redis.core.script.DigestUtils;
16 import org.springframework.data.redis.serializer.GenericJackson2JsonRedisSerializer;
17 import org.springframework.data.redis.serializer.RedisSerializationContext;
18 import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;
19
20 import java.lang.reflect.Field;
21 import java.lang.reflect.Method;
22 import java.time.Duration;
23
24 @Configuration
25 //@AutoConfigureAfter(RedisCacheConfiguration.class)
26 public class RedisCacheConfig extends CachingConfigurerSupport {
27
28     private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RedisCacheConfig.class);
29
30     @Autowired
31     private LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory;
32
33     @Override
34     public CacheManager cacheManager() {
35         // 重新配置缓存
36         RedisCacheConfiguration redisCacheConfiguration = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig();
37
38         //设置缓存的默认超时时间：30分钟
39         redisCacheConfiguration = redisCacheConfiguration.entryTtl(Duration.ofMinutes(30L))
40                 .disableCachingNullValues()
41                 .disableKeyPrefix()
42                 .serializeKeysWith(RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(new StringRedisSerializer()))
43                 .serializeValuesWith(RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer((new GenericJackson2JsonRedisSerializer())));
44
45         return RedisCacheManager.builder(RedisCacheWriter
46                 .nonLockingRedisCacheWriter(redisConnectionFactory))
47                 .cacheDefaults(redisCacheConfiguration).build();
48     }
49
50     @Override
51     public KeyGenerator keyGenerator(){
52         return new KeyGenerator() {
53             @Override
54             public Object generate(Object target, Method method, Object... params) {
55                 StringBuilder sb = new StringBuilder();
56                 sb.append(target.getClass().getName());
57                 sb.append("&");
58                 for (Object obj : params) {
59                     if (obj != null){
60                         if(!BaseUtil.isBaseType(obj)) {
61                             try {
62                                 Field id = obj.getClass().getDeclaredField("id");
63                                 id.setAccessible(true);
64                                 sb.append(id.get(obj));
65                             } catch (NoSuchFieldException | IllegalAccessException e) {
66                                 logger.error(e.getMessage());
67                             }
68                         } else{
69                             sb.append(obj);
70                         }
71                     }
72                 }
73
74                 logger.info("redis cache key str: " + sb.toString());
75                 logger.info("redis cache key sha256Hex: " + DigestUtils.sha1DigestAsHex(sb.toString()));
76                 return DigestUtils.sha1DigestAsHex(sb.toString());
77             }
78         };
79     }
80 }

　　需要说明的是，这里的keyGenerator和cacheManager需要各位看官根据自己的业务场景来自行定义，

切勿模仿，我都是乱写的。

　　另外还有配置文件怎么配置的，很简单，我直接贴出来：

　　application.yml

server:
  port: 80
spring:
  cache:
    type:
      redis
  profile: dev

　　application-dev.yml

spring:
  redis:
    host: localhost
    port: 6379
    # 如果使用的jedis 则将lettuce改成jedis即可
    lettuce:
      pool:
        # 最大活跃链接数 默认8
        max-active: 8
        # 最大空闲连接数 默认8
        max-idle: 8
        # 最小空闲连接数 默认0
        min-idle: 0

　　我本地做测试把配置文件分成了两个，看官合成一个就可以了。

　　好，到此一步，逻辑、Java配置和配置文件都编写好了，接下来测试程序：

 1 package com.example.redis;
 2
 3 import com.example.redis.domain.User;
 4 import com.example.redis.service.UserService;
 5 import org.junit.runner.RunWith;
 6 import org.slf4j.Logger;
 7 import org.slf4j.LoggerFactory;
 8 import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
 9 import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
10 import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;
11
12 @RunWith(SpringRunner.class)
13 @SpringBootTest
14 public class Test {
15
16     private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(Test.class);
17
18     @Autowired
19     private UserService userService;
20
21     @org.junit.Test
22     public void contextLoads() {
23         User user = userService.saveOrUpdate(new User(1L, "张三", 21));
24         log.info("[saveOrUpdate] - [{}]", user);
25         final User user1 = userService.get(1L);
26         log.info("[get] - [{}]", user1);
27     }
28 }

　　再来看一下数据源里面有哪些数据：

　　

　　现在的张三是{id:1, name:'张三',age:18}，我对id为1这条数据修改一下，把age改成了21，按照我们之前的

逻辑此时应该修改完成之后会把修改的结果放入缓存中，那么下面查询的时候应该不会走真实的查询逻辑，而是直接从

缓存里面取数据，此时查询不应该输出log.info("进入 get 方法");这段日志。

　　运行程序看下结果：

　　

　　从日志上看是没啥问题的，再看看redis数据库：

　　

　　对的，存的确实是修改过后的值21，所以我们就算是基本成功了。

　　需要说明的是，关于SpringCache这块还有很多需要学习的地方，比如如何配置多个缓存服务，如何配置二级缓存等等，

我也还在学习中。

　　本文到此结束，谢谢各位看官。

　　参考资料

　　《Spring实践》第四版，也就是《Spring In Action》

　　https://redis.io/commands

　　Spring Data Redis

　　https://docs.spring.io/spring/docs/5.0.5.RELEASE/spring-framework-reference/integration.html#cache-annotations-cacheable-default-key

　　https://docs.spring.io/spring/docs/5.0.5.RELEASE/spring-framework-reference/integration.html#cache-store-configuration

　　使用Spring Cache集成Redis

　　https://www.jianshu.com/p/6ba2d2dbf36e

　　https://www.iteye.com/blog/412887952-qq-com-2397144

　　https://www.iteye.com/blog/anhongyang125-2354554

　　https://www.cnblogs.com/wsjun/p/9777575.html

　　https://www.jianshu.com/p/2a584aaafad3