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Redis 入门：高效缓存与数据存储的利器

news 2025/9/29 6:25:30

Redis 入门：高效缓存与数据存储的利器

一个高性能的内存键值数据库。Redis（Remote Dictionary Server）以其极高的读写速度、丰富的数据结构和灵活的使用场景，成为现代应用的热门选择，广泛用于缓存、会话管理、排行榜等。本文将带你从零搭建一个简单的 Java 项目集成 Redis，适合初学者快速上手，同时为有经验的开发者提供进阶建议和优化思路。

Redis 是一个开源的 NoSQL 数据库，支持字符串、列表、集合、哈希、有序集合等多种数据结构。本文基于 Redis 7.x，使用 Maven 构建，结合 Spring Boot 和 Jedis 客户端实现用户数据的缓存操作。让我们开始吧！

前置准备

在开始之前，确保开发环境已就绪：

JDK：推荐 JDK 17（Spring Boot 3.x 要求 JDK 17+，2.x 支持 JDK 8+）。
Maven：用于依赖管理，确保配置好环境变量。
IDE：IntelliJ IDEA 或 Eclipse，推荐使用 Spring Initializr 插件生成项目。
Redis：安装 Redis 7.x（Windows 可使用 WSL 或 Docker，Linux/Mac 直接安装）。

项目结构：创建一个 Spring Boot 项目，目录如下：

src
├── main
│   ├── java
│   │   └── com.example.demo
│   │       ├── controller
│   │       ├── model
│   │       └── service
│   ├── resources
│   │   └── application.properties  // 配置文件
│   └── webapp
└── test└── java

推荐使用 Spring Initializr 生成项目，选择以下选项：

项目：Maven
语言：Java
Spring Boot 版本：3.3.x
依赖：Spring Web, Spring Data Redis

下载后导入 IDE，准备开始！

步骤 1: 引入 Maven 依赖

我们使用 spring-boot-starter-data-redis 简化 Redis 集成，底层默认使用 Lettuce 客户端（也可切换为 Jedis）。以下是 pom.xml 配置：

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.example</groupId><artifactId>redis-demo</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><packaging>jar</packaging><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>3.3.4</version><relativePath/></parent><dependencies><!-- Spring Boot Web 启动器：支持 REST API --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><!-- Spring Boot Redis 启动器 --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId></dependency><!-- 测试依赖 --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency></dependencies><build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId></plugin></plugins></build>
</project>

说明：

spring-boot-starter-data-redis：集成 Redis，提供 RedisTemplate 等工具。
spring-boot-starter-web：支持 REST API 开发。
spring-boot-maven-plugin：支持打包可执行 JAR 和运行项目。
版本提示：Spring Boot 3.x 需 JDK 17+，若用 JDK 8，选择 2.x 版本。

步骤 2: 配置 Redis

Spring Boot 通过 application.properties 配置 Redis 连接。在 src/main/resources/application.properties 中添加：

spring.data.redis.host=localhost
spring.data.redis.port=6379
spring.data.redis.password=your_password  # 如果无密码，可省略
spring.data.redis.database=0

要点：

spring.data.redis.host/port：Redis 服务器地址和端口，默认 localhost:6379。
spring.data.redis.database：Redis 支持 0-15 个数据库，默认使用 0。
安装 Redis：
- Linux/Mac：sudo apt install redis 或 brew install redis。
- Windows：使用 Docker（docker run -d -p 6379:6379 redis）或 WSL。
- 启动 Redis：运行 redis-server。

步骤 3: 创建模型和 Redis 操作

模型类

定义 User 模型（com.example.demo.model.User），需实现 Serializable 以支持 Redis 序列化：

package com.example.demo.model;import java.io.Serializable;public class User implements Serializable {private Long id;private String name;private Integer age;// Constructorspublic User() {}public User(Long id, String name, Integer age) {this.id = id;this.name = name;this.age = age;}// Getters and Setterspublic Long getId() {return id;}public void setId(Long id) {this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Integer getAge() {return age;}public void setAge(Integer age) {this.age = age;}
}

说明：

Serializable：Redis 存储对象需序列化。
字段简单化，便于演示。

步骤 4: 创建服务层

创建 UserService（com.example.demo.service.UserService）处理 Redis 操作：

package com.example.demo.service;import com.example.demo.model.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;import java.util.concurrent.TimeUnit;@Service
public class UserService {@Autowiredprivate RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;public void saveUser(User user) {redisTemplate.opsForValue().set("user:" + user.getId(), user, 1, TimeUnit.HOURS);}public User getUser(Long id) {return (User) redisTemplate.opsForValue().get("user:" + id);}
}

说明：

RedisTemplate：Spring 提供的 Redis 操作工具，支持多种数据结构。
opsForValue()：操作字符串类型，设置 1 小时过期时间。
键格式：user:<id>，便于区分。

步骤 5: 创建控制器

创建 UserController（com.example.demo.controller.UserController）提供 REST API：

package com.example.demo.controller;import com.example.demo.model.User;
import com.example.demo.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {@Autowiredprivate UserService userService;@PostMappingpublic String saveUser(@RequestBody User user) {userService.saveUser(user);return "User saved to Redis";}@GetMapping("/{id}")public User getUser(@PathVariable Long id) {return userService.getUser(id);}
}

说明：

@RestController：返回 JSON 响应。
@Autowired：注入服务层。
API 端点：保存和查询用户。

步骤 6: 运行和测试

确保 Redis 服务运行（redis-server）。
在 IDE 中运行主类（默认生成，带 @SpringBootApplication）。
或使用命令：mvn spring-boot:run。
测试 API：
- POST http://localhost:8080/api/users：
```
{"id": 1,"name": "Alice","age": 25
}
```
- GET http://localhost:8080/api/users/1：返回用户数据。
使用 Redis CLI 验证：redis-cli -> GET user:1。