springboot集成redis并生成全局唯一索引ID的方法-猿码集

1. 什么是Redis

Redis是一种开源的数据库及缓存解决方案，它提供了键值对存储、发布/订阅功能、Lua脚本、事务等功能。Redis支持多种数据结构，包括字符串、哈希、列表、集合和有序集合。它主要用于高速读写操作、发布订阅系统、排行榜、消息队列等场景。

2. Spring Boot集成Redis

在Spring Boot中使用Redis作为缓存可以提高系统的读写效率。Spring Boot提供了redis-starter依赖，只需要在pom.xml中添加如下依赖即可：

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

2.1 Redis配置

接下来需要在application.properties中添加Redis相关的配置信息，比如Redis的地址、端口等信息。配置信息如下：

spring.redis.host=127.0.0.1
spring.redis.port=6379
spring.redis.database=0
spring.redis.password=
spring.redis.timeout=3000

配置完成之后，就可以在Spring Boot中使用Redis相关的API了。

2.2 Redis操作

Redis提供了很多API，下面列举一些常用的API，供大家参考。

2.2.1 RedisTemplate

RedisTemplate是Spring提供的Redis操作模板类，它封装了Redis的操作API，可以方便地操作Redis。在使用Redis时，我们可以直接注入RedisTemplate bean，然后调用相关API进行操作。下面是使用RedisTemplate类操作Redis的示例：

@Autowired
private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;
public void set(String key, String value) {
    redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
}
public String get(String key) {
    return redisTemplate.opsForValue().get(key);
}

在以上代码中，我们注入了RedisTemplate<String, String>类的bean，并使用opsForValue()方法来获取操作字符串的API，然后调用set()和get()方法分别进行写入和读取操作。

2.2.2 Redis命令

除了RedisTemplate类之外，还可以通过直接使用Redis命令对Redis进行操作。下面是使用Redis命令对Redis进行操作的示例：

String key = "name";
String value = "张三";
Jedis jedis = jedisPool.getResource();
try {
    jedis.set(key, value);
    String result = jedis.get(key);
    System.out.println(result);
} finally {
    if (jedis != null) {
        jedis.close();
    }
}

在以上代码中，我们使用Jedis类获取jedisPool中的连接实例，并使用set()和get()方法分别进行了写入和读取操作。使用完之后，要记得关闭连接实例。

3. 生成全局唯一索引ID

在分布式系统中，为了避免多个节点同时操作导致的数据冲突，通常需要使用全局唯一索引ID来标识每一条数据。

3.1 UUID

Java提供了UUID类，可以方便地生成UUID。UUID全称为通用唯一标识符，它是由一组重复不可能性很小的数字组成，通常表示为32个16进制的数字，格式为8-4-4-4-12，例如：550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000。UUID具有全局唯一性，可以保证在不同的时间、不同的空间中不会重复。

String uuid = UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");

以上代码中，我们通过UUID类生成UUID，并使用replace()方法去掉其中的“-”字符。

3.2 Redis生成ID

除了使用UUID外，我们还可以使用Redis生成全局唯一索引ID。在Redis中可以使用自增的方式生成ID，每次获取ID都会加一，保证获取到的ID不会重复。具体实现方法如下：

@Autowired
private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;
public Long generateId(String key) {
    return redisTemplate.opsForValue().increment(key, 1);
}

在以上代码中，我们使用RedisTemplate类的opsForValue()方法获取字符串类型的操作API，然后使用increment()方法对指定的key进行自增操作。在使用时，只需要调用generateId()方法，并指定key值即可。

3.3 防止并发冲突

在生成ID时，可能会存在多个节点同时调用该方法的情况，这样会导致生成的ID重复。为了避免这种情况，我们需要使用锁机制来保证在同一时间只有一个节点生成ID。下面是使用Redis分布式锁保证生成ID的唯一性的示例代码：

@Autowired
private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;
public String generateId() {
    String id = null;
    String lockKey = "lock_key";
    Boolean locked = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, "");
    if (locked) {
        try {
            redisTemplate.expire(lockKey, 30, TimeUnit.SECONDS);
            id = String.valueOf(redisTemplate.opsForValue().increment("id_key", 1));
        } finally {
            redisTemplate.delete(lockKey);
        }
    } else {
        try {
            Thread.sleep(10L);
            generateId();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    return id;
}

在以上代码中，我们通过setIfAbsent()方法在Redis中设置一个分布式锁，并使用try-finally语句块保证在操作完成后释放锁。使用expire()方法设置锁的过期时间是为了防止锁一直被占用而导致的死锁。如果获取锁失败，则等待10毫秒后再次尝试获取锁，直到获取锁成功为止。

总结

通过本文的介绍，我们了解了Redis的基本概念和使用方法，以及如何使用Redis生成全局唯一索引ID。在实际使用中，我们需要根据具体的场景选择适合自己的方法来生成ID，同时要注意防止并发冲突的问题。

springboot集成redis并生成全局唯一索引ID的方法