Lettuce 5.1.8高级Redis客户端详解：性能与异步编程的完美结合
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更新于2024-08-05
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Lettuce-Redis高级客户端详解1
Lettuce是一款备受Spring生态系统青睐的高性能Redis Java驱动框架，它以其卓越的性能、集成的反应式编程能力以及对Netty非阻塞I/O的利用而著称。Lettuce 5.1.8.RELEASE 版本是在SpringBoot 2.1.8.RELEASE环境中测试的，兼容JDK 8到11。编写此文章耗时两周，内容超过4万字，深入探讨了Lettuce的特点和优势。
首先，Lettuce底层采用了Project Reactor，使得它具备了响应式编程的能力，这意味着开发者可以轻松处理高并发和异步操作，提高了系统的吞吐量和可扩展性。Netty的集成则确保了网络通信的高效和低延迟。从5.1版本开始，Lettuce充分利用了JDK 1.8的异步特性，进一步提升了性能。
新版本的Lettuce还增加了对Redis最新命令的支持，如ZPOPMIN、ZPOPMAX、BZPOPMIN和BZPOPMAX，这些命令对于数据分析和实时操作非常有用。此外，它还提供了命令跟踪功能，通过Brave模块可以方便地监控Redis命令的执行情况，有助于故障排查和性能优化。
在数据流处理方面，Lettuce引入了Redis Streams，使得在实时数据流场景中更加得心应手。无论是单机、哨兵还是集群模式，Lettuce都采用统一的RedisURI标准来描述连接细节，支持多种连接方式，如redis://、rediss://（带有SSL）和redis-socket://，以及哨兵模式的redis-sentinel://。这大大简化了配置过程。
值得注意的是，为了确保稳定性和一致性，Lettuce要求使用的Redis版本至少为2.6，但推荐使用较新的版本，因为API的兼容性较好。使用Lettuce只需引入一个简单的依赖，即可开始构建高效且灵活的Redis应用。
在连接管理上，Lettuce提供了异步和反应式的连接池，这意味着即使在高并发情况下，也能保持良好的性能。同时，它还引入了命令最大执行次数限制和全局命令超时设置，这有助于防止无限循环或长时间运行的命令导致的问题。
总结来说，Lettuce作为Redis的高级客户端，不仅具备强大的性能和易用的API，而且支持现代的编程模型和连接管理策略，使得开发人员能够轻松应对各种Redis应用场景，提升应用程序的响应速度和稳定性。无论你是新手还是经验丰富的开发者，Lettuce都是值得深入学习和使用的Redis工具。
RedisAsyncCommands
所有方法执行返回结果都是
RedisFuture
实例，而
RedisFuture
接口的定义如下：
也就是，
RedisFuture
可以无缝使用
Future
或者
JDK
1.8中引入的
CompletableFuture
提供的方法。举个例子：
如果能熟练使用
CompletableFuture
和函数式编程技巧，可以组合多个
RedisFuture
完成一些列复杂的操作。
反应式API
Lettuce
引入的反应式编程框架是 ，如果没有反应式编程经验可以先自行了解一下
Project Reactor
。
构建
RedisReactiveCommands
实例：
根据
Project Reactor
，
RedisReactiveCommands
的方法如果返回的结果只包含0或1个元素，那么返回值类型是
Mono
，如果返回的结果包含0到N（N大于0）个元素，
那么返回值是
Flux
。举个例子：
举个更加复杂的例子，包含了事务、函数转换等：
这个方法开启一个事务，先把
counter
设置为1，再将
counter
自增1。
发布和订阅
非集群模式下的发布订阅依赖于定制的连接
StatefulRedisPubSubConnection
，集群模式下的发布订阅依赖于定制的连接
StatefulRedisClusterPubSubConnection
，两
者分别来源于
RedisClient#connectPubSub()
系列方法和
RedisClusterClient#connectPubSub()
：
非集群模式：
public void testAsyncPing() throws Exception {
RedisFuture<String> redisFuture = ASYNC_COMMAND.ping();
log.info("Ping result:{}", redisFuture.get());
}
// Ping result:PONG
public interface RedisFuture<V> extends CompletionStage<V>, Future<V> {
String getError();
boolean await(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
}
@Test
public void testAsyncSetAndGet1() throws Exception {
SetArgs setArgs = SetArgs.Builder.nx().ex(5);
RedisFuture<String> future = ASYNC_COMMAND.set("name", "throwable", setArgs);
// CompletableFuture#thenAccept()
future.thenAccept(value ‐> log.info("Set命令返回:{}", value));
// Future#get()
future.get();
}
// Set
命令返回
:OK
@Test
public void testAsyncSetAndGet2() throws Exception {
SetArgs setArgs = SetArgs.Builder.nx().ex(5);
CompletableFuture<Void> result =
(CompletableFuture<Void>) ASYNC_COMMAND.set("name", "throwable", setArgs)
.thenAcceptBoth(ASYNC_COMMAND.get("name"),
(s, g) ‐> {
log.info("Set命令返回:{}", s);
log.info("Get命令返回:{}", g);
});
result.get();
}
// Set
命令返回
:OK
// Get
命令返回
:throwable
Project Reactor
private static RedisReactiveCommands<String, String> REACTIVE_COMMAND;
@BeforeClass
public static void beforeClass() {
REACTIVE_COMMAND = CONNECTION.reactive();
}
@Test
public void testReactivePing() throws Exception {
Mono<String> ping = REACTIVE_COMMAND.ping();
ping.subscribe(v ‐> log.info("Ping result:{}", v));
Thread.sleep(1000);
}
// Ping result:PONG
@Test
public void testReactiveSetAndGet() throws Exception {
SetArgs setArgs = SetArgs.Builder.nx().ex(5);
REACTIVE_COMMAND.set("name", "throwable", setArgs).block();
REACTIVE_COMMAND.get("name").subscribe(value ‐> log.info("Get命令返回:{}", value));
Thread.sleep(1000);
}
// Get
命令返回
:throwable
@Test
public void testReactiveSet() throws Exception {
REACTIVE_COMMAND.sadd("food", "bread", "meat", "fish").block();
Flux<String> flux = REACTIVE_COMMAND.smembers("food");
flux.subscribe(log::info);
REACTIVE_COMMAND.srem("food", "bread", "meat", "fish").block();
Thread.sleep(1000);
}
// meat
// bread
// fish
@Test
public void testReactiveFunctional() throws Exception {
REACTIVE_COMMAND.multi().doOnSuccess(r ‐> {
REACTIVE_COMMAND.set("counter", "1").doOnNext(log::info).subscribe();
REACTIVE_COMMAND.incr("counter").doOnNext(c ‐> log.info(String.valueOf(c))).subscribe();
}).flatMap(s ‐> REACTIVE_COMMAND.exec())
.doOnNext(transactionResult ‐> log.info("Discarded:{}", transactionResult.wasDiscarded()))
.subscribe();
Thread.sleep(1000);
}
// OK
// 2
// Discarded:false
//
可能是单机、普通主从、哨兵等非集群模式的客户端
RedisClient client = ...
StatefulRedisPubSubConnection<String, String> connection = client.connectPubSub();
connection.addListener(new RedisPubSubListener<String, String>() { ... });
//
同步命令
2
3
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6
1
2
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