Redis注解式开发结合SSM项目使用与Quartz框架介绍以及击穿、穿透、雪崩问题解决

目录

一、SSM项目整合Redis

1.1 导入pom依赖

1.2 spring-redis.xml

1.3 spring上下文配置 

 

二、Redis注解式开发

2.1 Cacheable 注解

2.2 自定义策略

2.3 CachePut 注解

 

三、Redis中缓冲、击穿、穿透、雪崩问题解决

3.1 缓冲问题 —— Quartz 框架 

3.2 常见的三种问题解决方案 

一、SSM项目整合Redis

 redis是nosql数据库，mysql是sql数据库，都是数据库因此可以参考mysql整合ssm项目的过程。

 

1.1 导入pom依赖

  <properties>    <redis.version>2.9.0</redis.version><redis.spring.version>1.7.1.RELEASE</redis.spring.version></properties><dependencies><dependency><groupId>redis.clients</groupId><artifactId>jedis</artifactId><version>${redis.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework.data</groupId><artifactId>spring-data-redis</artifactId><version>${redis.spring.version}</version></dependency></dependencies>

1.2 spring-redis.xml

  1. 注册 redis.properties
  2. 配置数据源
  3. 连接工厂
  4. 配置序列化
  5. 配置redis的key生成策略
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xmlns:cache="http://www.springframework.org/schema/cache"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/contexthttp://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsdhttp://www.springframework.org/schema/cachehttp://www.springframework.org/schema/cache/spring-cache.xsd"><!-- 1. 引入properties配置文件 --><context:property-placeholder location="classpath:redis.properties" /><!-- 2. redis连接池配置--><bean id="poolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig"><!--最大空闲数--><property name="maxIdle" value="300"/><!--连接池的最大数据库连接数  --><property name="maxTotal" value="${redis.maxTotal}"/><!--最大建立连接等待时间--><property name="maxWaitMillis" value="${redis.maxWaitMillis}"/><!--逐出连接的最小空闲时间 默认1800000毫秒(30分钟)--><property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="${redis.minEvictableIdleTimeMillis}"/><!--每次逐出检查时 逐出的最大数目 如果为负数就是 : 1/abs(n), 默认3--><property name="numTestsPerEvictionRun" value="${redis.numTestsPerEvictionRun}"/><!--逐出扫描的时间间隔(毫秒) 如果为负数,则不运行逐出线程, 默认-1--><property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="${redis.timeBetweenEvictionRunsMillis}"/><!--是否在从池中取出连接前进行检验,如果检验失败,则从池中去除连接并尝试取出另一个--><property name="testOnBorrow" value="${redis.testOnBorrow}"/><!--在空闲时检查有效性, 默认false  --><property name="testWhileIdle" value="${redis.testWhileIdle}"/></bean><!-- 3. redis连接工厂 --><bean id="connectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory"destroy-method="destroy"><property name="poolConfig" ref="poolConfig"/><!--IP地址 --><property name="hostName" value="${redis.hostName}"/><!--端口号  --><property name="port" value="${redis.port}"/><!--如果Redis设置有密码  --><property name="password" value="${redis.password}"/><!--客户端超时时间单位是毫秒  --><property name="timeout" value="${redis.timeout}"/></bean><!-- 4. redis操作模板,使用该对象可以操作redishibernate课程中hibernatetemplete，相当于session，专门操作数据库。--><bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate"><property name="connectionFactory" ref="connectionFactory"/><!--如果不配置Serializer，那么存储的时候缺省使用String，如果用User类型存储，那么会提示错误User can't cast to String！！  --><property name="keySerializer"><bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer"/></property><property name="valueSerializer"><bean class="org.springframework.data.redis.serializer.GenericJackson2JsonRedisSerializer"/></property><property name="hashKeySerializer"><bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer"/></property><property name="hashValueSerializer"><bean class="org.springframework.data.redis.serializer.GenericJackson2JsonRedisSerializer"/></property><!--开启事务  --><property name="enableTransactionSupport" value="true"/></bean><!--  5.配置缓存管理器  --><bean id="redisCacheManager" class="org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheManager"><constructor-arg name="redisOperations" ref="redisTemplate"/><!--redis缓存数据过期时间单位秒--><property name="defaultExpiration" value="${redis.expiration}"/><!--是否使用缓存前缀，与cachePrefix相关--><property name="usePrefix" value="true"/><!--配置缓存前缀名称--><property name="cachePrefix"><bean class="org.springframework.data.redis.cache.DefaultRedisCachePrefix"><constructor-arg index="0" value="-cache-"/></bean></property></bean><!--6.配置缓存生成键名的生成规则--><bean id="cacheKeyGenerator" class="com.zking.ssm.redis.CacheKeyGenerator"></bean><!--7.启用缓存注解功能--><cache:annotation-driven cache-manager="redisCacheManager" key-generator="cacheKeyGenerator"/>
</beans>

redis.properties 配置文件：

redis.hostName=localhost
redis.port=6379
redis.password=123456
redis.timeout=10000
redis.maxIdle=300
redis.maxTotal=1000
redis.maxWaitMillis=1000
redis.minEvictableIdleTimeMillis=300000
redis.numTestsPerEvictionRun=1024
redis.timeBetweenEvictionRunsMillis=30000
redis.testOnBorrow=true
redis.testWhileIdle=true
redis.expiration=3600

1.3 spring上下文配置 

applicationContext.xml：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd"><!--1. 引入外部多文件方式 --><bean id="propertyConfigurer"class="org.springframework.beans.factory.config.PropertyPlaceholderConfigurer"><property name="systemPropertiesModeName" value="SYSTEM_PROPERTIES_MODE_OVERRIDE" /><property name="ignoreResourceNotFound" value="true" /><property name="locations"><list><value>classpath:jdbc.properties</value><value>classpath:redis.properties</value></list></property></bean><!--  随着后续学习，框架会越学越多，不能将所有的框架配置，放到同一个配制间，否者不便于管理  --><import resource="applicationContext-mybatis.xml"></import><import resource="spring-redis.xml"></import><import resource="applicationContext-shiro.xml"></import>
</beans>

 

二、Redis注解式开发

首先需要一个缓冲策略类，用于储存信息

package com.ycxw.ssm.redis;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.cache.interceptor.KeyGenerator;
import org.springframework.util.ClassUtils;import java.lang.reflect.Array;
import java.lang.reflect.Method;@Slf4j
public class CacheKeyGenerator implements KeyGenerator {// custom cache keypublic static final int NO_PARAM_KEY = 0;public static final int NULL_PARAM_KEY = 53;@Overridepublic Object generate(Object target, Method method, Object... params) {StringBuilder key = new StringBuilder();key.append(target.getClass().getSimpleName()).append(".").append(method.getName()).append(":");if (params.length == 0) {key.append(NO_PARAM_KEY);} else {int count = 0;for (Object param : params) {if (0 != count) {//参数之间用,进行分隔key.append(',');}if (param == null) {key.append(NULL_PARAM_KEY);} else if (ClassUtils.isPrimitiveArray(param.getClass())) {int length = Array.getLength(param);for (int i = 0; i < length; i++) {key.append(Array.get(param, i));key.append(',');}} else if (ClassUtils.isPrimitiveOrWrapper(param.getClass()) || param instanceof String) {key.append(param);} else {//Java一定要重写hashCode和eqaulskey.append(param.hashCode());}count++;}}String finalKey = key.toString();
//        IEDA要安装lombok插件log.debug("using cache key={}", finalKey);return finalKey;}
}

 

2.1 Cacheable 注解

1、定义查询接口使用Cacheable注解

Spring会在其被调用后将其返回值缓存起来，以保证下次利用同样的参数来执行该方法时可以直接从缓存中获取结果，而不需要再次执行该方法。Spring在缓存方法的返回值时是以键值对进行缓存的，值就是方法的返回结果。

package com.ycxw.ssm.biz;import com.zking.ssm.model.Clazz;
import com.zking.ssm.util.PageBean;import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;import java.util.List;
import java.util.Map;public interface ClazzBiz {@Cacheable("clz")Clazz selectByPrimaryKey(Integer cid);}

 2、编写测试类

package com.ycxw.shiro;import com.zking.ssm.biz.ClazzBiz;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations={"classpath:applicationContext.xml"})
public class ClazzBizTest {@Autowiredprivate ClazzBiz clazzBiz;@Testpublic void test1(){System.out.println(clazzBiz.selectByPrimaryKey(10));System.out.println(clazzBiz.selectByPrimaryKey(10));}}

第一次运行时：（查询两次）

 

第二次运行时：（无查询语句）

 

再次运行相同的数据时不再查询了，直接从缓冲中拿取数据：

2.2 自定义策略

@Cacheable可以指定三个属性，value、key和condition。 

我可定义key值来修改我们保存到redis缓冲的key值，并且可通过condition来制定什么时候需要缓冲，进一步优化性能。

自定义策略，如果查询的cid大于6才进行缓冲 

package com.ycxw.ssm.biz;import com.zking.ssm.model.Clazz;
import com.zking.ssm.util.PageBean;import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;import java.util.List;
import java.util.Map;public interface ClazzBiz {@Cacheable(value = "clz",key = "'cid:'+#cid",condition = "#cid > 6")Clazz selectByPrimaryKey(Integer cid);}

2.3 CachePut 注解

它的使用与Cacheable的使用一致，它们的区别：

  • Cacheable：会在redis中存储数据，同时也会读取数据
  • CachePut：只会在redis储存数据，不会进行读取操作
package com.ycxw.ssm.biz;import com.zking.ssm.model.Clazz;
import com.zking.ssm.util.PageBean;import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;import java.util.List;
import java.util.Map;public interface ClazzBiz {@CachePut(value = "clz",key = "'cid:'+#cid",condition = "#cid > 6")Clazz selectByPrimaryKey(Integer cid);}

测试：

public class ClazzBizTest {@Autowiredprivate ClazzBiz clazzBiz;@Testpublic void test1(){System.out.println(clazzBiz.selectByPrimaryKey(9));System.out.println(clazzBiz.selectByPrimaryKey(9));}}

不管运行多少次，它还是会查询数据库，即便已经将数据存储到redis中

三、Redis中缓冲、击穿、穿透、雪崩问题解决

3.1 缓冲问题 —— Quartz 框架 

        现在模拟一个场景：我在某系统中增加了一条数据，在主界面中会显示该条数据。而数据是从缓冲中拿取的，而新增的数据并没有立即添加到缓冲中。那我们如何保证redis数据与数据库数据的一致性呢？

方案一：手动刷新数据同步策略

        这样我们每次添加了新的数据，需要手动点击刷新缓冲键，显然这个对管理者不便的。

方案二：利用Quartz作业调度框架，定时刷新任务

        Quartz是一个开源的作业调度框架，用于在Java应用程序中实现任务调度和定时任务管理。它提供了一种简单而强大的方式来安排和执行各种类型的作业，包括定时任务、周期性任务和异步任务。

        Quartz框架的核心概念是作业（Job）和触发器（Trigger）。作业是要执行的任务，而触发器定义了作业执行的时间和频率。通过配置作业和触发器，可以实现灵活的任务调度和执行。

在Redis中，它本身并没有直接使用Quartz框架。然而，我们可以结合使用Quartz和Redis来实现一些特定的功能，例如：

  • 使用Quartz调度任务，将任务的执行结果存储到Redis中，以便其他系统或模块可以读取和处理。
  • 使用Quartz定时清理Redis中的过期数据，以确保Redis的存储空间得到有效利用。
  • 使用Quartz定时刷新Redis中的缓存数据，以保持数据的最新性。
  • 使用Quartz和Redis实现分布式锁机制，确保在多个节点上的任务调度不会发生冲突。

3.2 常见的三种问题解决方案 

1、击穿（Cache Miss） 击穿指的是在高并发情况下，当一个缓存键（key）不存在于缓存中，但是被大量请求同时查询时，这些请求会直接访问数据库，导致数据库压力过大。这种情况下，缓存无法发挥作用，而且数据库可能会因此而崩溃。

解决方案：

  • 使用互斥锁（Mutex Lock）或分布式锁（Distributed Lock）来保护数据库访问，确保只有一个请求能够访问数据库，其他请求等待结果。
  • 在缓存中设置短暂的空值（Null Value），以防止大量请求同时查询同一个缓存键。

 

2、穿透（Cache Penetration） 穿透指的是当一个缓存键不存在于缓存中，并且被大量请求同时查询时，这些请求都会直接访问数据库，导致数据库压力过大。与击穿不同的是，穿透是因为查询的键根本不存在于缓存中。

解决方案：

  • 在查询数据库之前，可以添加一个布隆过滤器（Bloom Filter）来快速判断查询的键是否存在于缓存中。如果不存在，可以直接返回空结果，而不是访问数据库。
  • 对于查询结果为空的情况，也可以将空结果缓存一段时间，以避免频繁查询数据库。

 

3、雪崩（Cache Avalanche） 雪崩指的是在缓存中大量的缓存键同时过期或失效，导致大量请求直接访问数据库，造成数据库压力过大，甚至崩溃。

解决方案：

  • 设置缓存键的过期时间时，可以引入随机值，使得缓存键的过期时间分散开来，避免大量缓存键同时过期。
  • 使用热点数据预加载（Cache Pre-warming）策略，提前加载热门数据到缓存中，减少缓存键同时失效的可能性。
  • 使用多级缓存架构，将缓存分为多个层级，以降低整体缓存失效的风险。

 

        总结： 在解决这些问题时，我们需要综合考虑系统的并发性、可用性和性能。通过合理的缓存策略、锁机制、预加载与使用调度框架等手段，可以有效地解决Redis中的击穿、穿透和雪崩问题，提高系统的稳定性和性能。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.hqwc.cn/news/164850.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系编程知识网进行投诉反馈email:809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

从vue源码中看diff算法

从vue源码中看diff算法

一、v-for必须要指定key&#xff0c;其作用是什么&#xff1f; 在源码中有一个函数为&#xff0c;其中就是通过判断两个vnode的type和key进行判断&#xff0c;如果这两个属性相同&#xff0c;那么这两个vnode就是相同&#xff0c;所以在设置key的时候也不可以设置为object等无…
阅读更多...
Midway.js打通WebSocket前后端监听通道

Midway.js打通WebSocket前后端监听通道

您好&#xff0c; 如果喜欢我的文章或者想上岸大厂&#xff0c;可以关注公众号「量子前端」&#xff0c;将不定期关注推送前端好文、分享就业资料秘籍&#xff0c;也希望有机会一对一帮助你实现梦想 前言 WebSocket协议允许客户端和服务端持久化连接&#xff0c;这种可以持续…
阅读更多...
STM32_project:led_beep

STM32_project:led_beep

代码&#xff1a; 主要部分&#xff1a; #include "stm32f10x.h" // Device header #include "delay.h"// 给蜂鸣器IO口输出低电平&#xff0c;响&#xff0c;高&#xff0c;不向。 //int main (void) //{ // // 开启时钟 // RC…
阅读更多...
接口自动化面试题

接口自动化面试题

1.http请求都包含哪些内容&#xff0c;请求头和请求体有哪些内容 请求行/请求头/请求体/空行 请求行&#xff1a;请求方法字段、URL字段、http协议版本 例如&#xff1a;GET /index.html HTTP/1.1 请求方法&#xff1a;GET、POST、PUT、DELETE、OPTIONS、TRACE、CO…
阅读更多...
MySQL InnoDB数据存储结构

MySQL InnoDB数据存储结构

1. 数据库的存储结构&#xff1a;页 索引结构给我们提供了高效的索引方式&#xff0c;不过索引信息以及数据记录都是保存在文件上的&#xff0c;确切说是存储在页结构中。另一方面&#xff0c;索引是在存储引擎中实现的&#xff0c;MySQL服务器上的存储引擎负责对表中数据的读…
阅读更多...
Java基础-015-System.java常用类

Java基础-015-System.java常用类

Java基础-015-System.java常用类 1、标准输入输出2、获取属性3、System.java初始化4、设置标准输出System.out java/lang/System.java 1、标准输入输出 System.in、System.out public class Test {public static void main(String[] args) {String charsetName String.valueOf…
阅读更多...
wpf添加Halcon的窗口控件报错：下列控件已成功添加到工具箱中,但未在活动设计器中启用

wpf添加Halcon的窗口控件报错：下列控件已成功添加到工具箱中,但未在活动设计器中启用

报错截图如下&#xff1a; 注意一下新建工程的时候选择wpf应用而不是wpf应用程序。 添加成功的控件&#xff1a;
阅读更多...
C++常用格式化输出转换

C++常用格式化输出转换

在C语言中可以用printf以一定的格式打印字符&#xff0c;C当然也可以。 输入输出及命名空间还不太了解的小伙伴可以看一看C入门讲解第一篇。  在C中&#xff0c;可以用流操作符&#xff08;stream manipulators&#xff09;控制数据的输出格式&#xff0c;这些流操作符定义在2…
阅读更多...
大语言模型(LLM)综述(七)：大语言模型设计应用与未来方向

大语言模型(LLM)综述(七)：大语言模型设计应用与未来方向

A Survey of Large Language Models 前言8 A PRACTICAL GUIDEBOOK OF PROMPT DESIGN8.1 提示创建8.2 结果与分析 9 APPLICATIONS10 CONCLUSION AND FUTURE DIRECTIONS 前言 随着人工智能和机器学习领域的迅速发展&#xff0c;语言模型已经从简单的词袋模型&#xff08;Bag-of-…
阅读更多...
Workbench环境中常见问题

Workbench环境中常见问题

问题描述&#xff1a;1 解决方案&#xff1a;2 问题描述&#xff1a;在WB中启动Fluent&#xff0c;报错&#xff0c;提示 “The requested operatjon requires elevation” 解决方案&#xff1a;这个问题是因为WB主程序没有管理员权限导致。使用管理员权限启动WB后&#xff0c…
阅读更多...
【达梦数据库】mysql与达梦整数类型对比关系

【达梦数据库】mysql与达梦整数类型对比关系

最近遇了mysql 和达梦整数类型的数据范围对比&#xff0c;做了个表格供大家分享 对比表格 要说明的是我整理的时候&#xff0c;达梦貌似没有无符号整数类型&#xff08;防杠保护&#xff09;&#xff0c;也就是只能将mysql/dm 的有符号整数类型的的范围值进行对比 MYSQL - t…
阅读更多...
HK WEB3 MONTH Polkadot Hong Kong 火热报名中！

HK WEB3 MONTH Polkadot Hong Kong 火热报名中！

HK Web3 Month 11月除了香港金融科技周外&#xff0c;HK Web3 Month又是一大盛事&#xff0c;从10月29日开始开幕直到11月18日结束。此次将齐聚世界各地的Web3产业从业者、开发者、社群成员和学生来参与本次盛会。除外&#xff0c;超过75位产业知名的讲者与超过50场工作坊将为…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023