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Redis学习笔记二【Redis数据结构实践】

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上一章对Redis的5种数据结构有了基本的了解之后，下面来学习下怎样使用这些结构来解决实际问题。下面用Redis构建一个简单的文章投票网站的后端来演示，代码示例依然使用Springboot，给出GitHub地址

Redis配置

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# REDIS (RedisProperties)
# Redis数据库索引（默认为0）
spring.redis.database=0
# Redis服务器地址
spring.redis.host=localhost
# Redis服务器连接端口
spring.redis.port=6379
# Redis服务器连接密码（默认为空）
spring.redis.password=
# 连接池最大连接数（使用负值表示没有限制）
spring.redis.pool.max-active=8
# 连接池最大阻塞等待时间（使用负值表示没有限制）
spring.redis.pool.max-wait=-1
# 连接池中的最大空闲连接
spring.redis.pool.max-idle=8
# 连接池中的最小空闲连接
spring.redis.pool.min-idle=0
# 连接超时时间（毫秒）
spring.redis.timeout=0
@Configuration
public class RedisConfig {
    @Bean
    public JedisConnectionFactory jedisConnectionFactory() {
        return new JedisConnectionFactory();
    }
    @Bean
    public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
        RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
        template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        //初始化序列化框架（Jackson2JsonRedisSerializer）
        Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer =
                new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);
        ObjectMapper om = new ObjectMapper();
        om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);
        om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
        jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);
        //初始化序列化框架（StringRedisSerializer）
        StringRedisSerializer stringRedisSerializer = new StringRedisSerializer();
        //设置key的序列化方式
        template.setKeySerializer(stringRedisSerializer);
        //设置value的序列化方式
        template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        //设置hash key的序列化方式
        template.setHashKeySerializer(stringRedisSerializer);
        //设置hash value的序列化方式
        template.setHashValueSerializer(stringRedisSerializer);
        return template;
    }
}

数据格式存储

采用散列的数据格式来存储文章，格式如下：

  • key
    • article:××××××
  • hash value
    • subKey : title | subValue : ××××××
    • subKey : link | subValue : ××××××
    • subKey : poster | subValue : ××××××
    • subKey : time | subValue : ××××××
    • subKey : votes | subValue : ××××××

采用两个有序的集合来有序地存储文章：第一个有序集合的成员为文章ID，分值为文章的发布时间；第二个有序集合的成员同样为文章ID，而分值则为文章的评分。数据格式如下：

  • key
    • time:
  • zset value
    • member : article:×××××× | score : ××××××
  • key
    • score:
  • zset value
    • member : article:×××××× | score : ××××××

采用集合来为每篇文章记存储一个已投票的用户名单，数据格式如下：

  • key
    • vote:××××××
  • set value
    • ××××××

核心代码如下：

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public String postArticle( String poster, String title, String link){
    //简单地获取文章自增ID
    Long incrementId = redisTemplate.opsForValue().increment("article:", 1);
    Long now = System.currentTimeMillis() / 1000;
    String articleId = "article:" + incrementId;
    Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    map.put("title", title);
    map.put("link", link);
    map.put("poster", poster);
    map.put("time", String.valueOf(now));
    map.put("votes", "1");
    redisTemplate.opsForHash().putAll(articleId, map);
    //新增文章投票记录，自动清除一周以前的投票记录
    String voted = "voted:" + incrementId;
    redisTemplate.opsForSet().add(voted, poster);
    redisTemplate.expire(voted, ONE_WEEK_IN_SECONDS, TimeUnit.SECONDS);
    //新增文章分数、发布时间排行榜
    redisTemplate.opsForZSet().add("score:", articleId, now + VOTE_SCORE);
    redisTemplate.opsForZSet().add("time:", articleId, now);
    return articleId;
}
### 投票功能
为已经存在的文章投票
```java
public void voteArticle( String user, String articleId){
    long cutoff = (System.currentTimeMillis() / 1000) - ONE_WEEK_IN_SECONDS;
    //若文章超过一周则不再投票
    if(redisTemplate.opsForZSet().score("time:", articleId) < cutoff){
        return;
    }
    String id = articleId.substring(articleId.indexOf(':') + 1);
    if(redisTemplate.opsForSet().add("voted:" + id, user) == 1){
        /**
         * sadd返回1，表示投票成功
         * 分数+VOTE_SCORE，投票数+1
         */
        redisTemplate.opsForZSet().incrementScore("score:",articleId,VOTE_SCORE);
        redisTemplate.opsForHash().increment(articleId, "votes", 1);
    }
}

注：上述opsForSet().add、opsForZSet().incrementScore、opsForHash().increment应该在同一个事物中，后面再讲Redis的事物，暂时先就这样

取出评分最高以及最新发布的文章

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public List<Map<String,String>> getArticles(int page, String key) {
    int start = (page - 1) * ARTICLES_PER_PAGE;
    int end = start + ARTICLES_PER_PAGE - 1;
    Set<Object> ids = redisTemplate.opsForZSet().reverseRange(key, start, end);
    return getArticlesByIds(ids);
}

对文章进行分组

采用一个集合来存储同一组的文章

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public void addGroups(String groupId, String articleId) {
    String article = "article:" + articleId;
    redisTemplate.opsForSet().add("group:" + groupId, articleId);
}

按组查询文章

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public List<Map<String,String>> getGroupArticles(String groupId) {
    Set<Object> ids = redisTemplate.opsForSet().members(groupId.toString());
    return getArticlesByIds(ids);
}

本章实践了下几种数据结构的用法，对redisTemplate还不太熟悉，有待进一步研究。