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Spring Boot 集成 Redis 缓存解决方案

news 2025/10/1 6:59:07

Spring Boot 集成 Redis 缓存解决方案

概述

本教程演示如何在 Spring Boot 项目中将 EHCache 缓存组件替换为 Redis，实现分布式缓存功能。通过配置 Redis 连接信息和缓存策略，完成缓存服务的迁移与验证。

环境准备

Redis 服务：确保本地已安装并启动 Redis 服务
```
redis-server redis.windows.conf
```
开发工具：IntelliJ IDEA 或 Eclipse

依赖管理：Maven 项目需在 pom.xml 添加 Redis 依赖

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

核心配置步骤

1. 依赖配置

<!-- Redis 依赖 -->
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency><!-- EHCache 依赖（保留用于兼容性） -->
<dependency><groupId>org.ehcache</groupId><artifactId>ehcache</artifactId><version>3.9.0</version>
</dependency>

2. 配置文件修改

# Redis 连接配置
spring.redis.host=localhost
spring.redis.port=6379
spring.redis.password=yourpassword
spring.redis.timeout=5000ms# 缓存策略配置
spring.cache.type=redis
spring.cache.redis.key-prefix=SMS:CODE:
spring.cache.redis.time-to-live=10s
spring.cache.redis.use-key-prefix=true

3. 服务启动验证

# 启动 Redis 客户端
redis-cli

执行以下命令验证连接：

127.0.0.1:6379> CONFIG GET port
127.0.0.1:6379> CONFIG GET dir

高级配置详解

缓存键管理

前缀配置：spring.cache.redis.key-prefix 用于区分不同业务模块的缓存
键冲突规避：建议使用业务标识符作为前缀（如 SMS:CODE:）
动态前缀：通过 UseKeyPerfix 配置项控制是否启用前缀

有效期设置

时间单位：支持 s（秒）、m（分钟）、h（小时）、d（天）
过期策略：time-to-live 设置缓存存活时间
动态更新：可通过 Redis 命令手动设置键的过期时间

服务验证流程

生成测试键：

String key = "SMS:CODE:1886666888";
String value = "123456";
redisTemplate.opsForValue().set(key, value);

验证缓存：

redis-cli
127.0.0.1:6379> GET SMS:CODE:1886666888

观察过期：

redis-cli
127.0.0.1:6379> TTL SMS:CODE:1886666888

常见问题排查

1. 连接失败

检查配置：确认 host 和 port 与 Redis 实际配置一致
防火墙设置：确保 6379 端口未被防火墙阻止
服务状态：执行 redis-cli ping 验证服务状态

2. 缓存未生效

配置优先级：确认 spring.cache.type 设置为 redis
键冲突：检查键名是否包含特殊字符或空格
序列化问题：确保对象实现 Serializable 接口

3. 性能瓶颈

连接池配置：

spring.redis.pool.max-active=8
spring.redis.pool.max-idle=8
spring.redis.pool.min-idle=2
spring.redis.pool.max-wait=1000ms

Pipeline 优化：使用 Redis Pipeline 提高批量操作效率

进阶实践建议

1. 分布式锁实现

RedisOperations redisTemplate;
String lockKey = "distributed:lock";
String requestId = UUID.randomUUID().toString();Boolean locked = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, requestId, 30, TimeUnit.SECONDS);
if (locked != null && locked) {try {// 执行业务逻辑} finally {if (requestId.equals(redisTemplate.opsForValue().get(lockKey))) {redisTemplate.delete(lockKey);}}
}

2. 缓存穿透防护

public String getWithCache(String key) {String value = redisTemplate.opsForValue().get(key);if (value != null) {return value;}// 不存在时设置空值缓存redisTemplate.opsForValue().set(key, "", 5, TimeUnit.MINUTES);return null;
}

3. 热点数据预加载

@Scheduled(fixedRate = 60000)
public void preloadHotData() {List<String> hotKeys = getHotKeysFromDB();for (String key : hotKeys) {String value = fetchFromDatabase(key);redisTemplate.opsForValue().set(key, value, 1, TimeUnit.HOURS);}
}