Redis+SpringBoot案例分析
一、项目环境
前端技术栈：Vue-Cli
前端软体：WebStorm 2020.3
前端样式: Bootstrap
后端技术栈：SpringBoot
后端软体：IntelliJ IEDA2019
JavaJDK：1.8
服务器：阿里云Centos 7
其他：MyBatis，Redis，MySql，Docker，Shiro
二、项目演示
项目源码：shoppingProject01_pub : version6.0
项目功能：
1）邮箱注册登录：
用户应用邮箱注册点击提交后，网站会给用户发送邮件附带激活码链接，用户点击链接实现账号激活传送门。
2）短信注册登录：
用户应用手机号注册时，点击“获取验证码”按钮，手机会接收到网站发送的短信附带验证码。基于Redis实现了验证码有效期5分钟，每个手机号只能获取三次短信验证码传送门。
3）alipay支付：
通过下载Android版支付宝沙箱app用户可通过alipay扫码购买网站上的商品，后台MySql会记录该订单行为传送门，网页展示如图1所示。
4）用户小分级：
当用户扫码购买年度VIP会员后，购买网站上的商品一律半价，后台MySql记录用户角色的变更。
5）用户积分排行榜：
用户购买商品会增加自己的积分，网页展示如图2所示。
项目中遇到的大坑：
1）邮件发送功能本地测试通过，服务器端测试Bug频出，解决办法。
2）项目在服务器部署后，无法连接服务器上的Redis。解决办法：（1）将Redis在服务器部署而非Docker；（2）将Redis端口改为7000；（3）防火墙active状态下放行服务器和阿里云的7000端口；（4）修改Redis.conf文件。
3）git上传本地源码到gitee，误操作导致本地源码被gitee上的旧代码覆盖，第二天才发现。解决办法：因为在服务器上留有源码的jar包，通过反编译工具jd_gui救回半条命。另外git上传文件参考传送门。
三、主要模块说明
1 Vue-Cli模块说明：
1.1 Vue-Cli的概述：
1）以前后端分离、单页面web应用(SPA)为特点，Vue-Cli可以创建一个Vue项目，这个项目存在脚手架规范。Vue-Cli的优势如下：
(1) 基于脚手架规范的开发会变得很灵活。
(2) Vue-Cli基于webpack构建并带有合理的默认配置，打包工具webpack能够聚合单页面和各种开发组件。
(3) Vue-Cli是一个丰富的官方插件集合，继承了前端生态中最好的工具。
2）安装过程：
(1) 安装WebStorm(用于开发)，安装node.js，安装vue-cli，安装axios(用于发起跨域请求)，引入bootstrap样式。
3）部署过程：
npm run build # 在WebStorm终端执行，生成dist文件夹 docker pull nginx:1.19.10 # 不建议Vue-cli项目部署到tomcat，因为tomcat属于动态服务器，启动需要java环境，是为了解析动态语言jsp的；像纯静态的就部署到静态服务器nginx上。 mkdir html # 为了做docker容器内外的数据卷映射 mv dist/ html/ docker run -p 80:80 --name nginx01 -d -v /root/html/dist/:/usr/share/nginx/html nginx:1.19.10 # 数据卷映射 # 此时可访问 http://120.79.133.235:80/index.html
4）Vue-Cli开发要点：
（1）在WebStorm中，开发过程主要面向src文件，如图3所示：
[1] 首先掌握路由(router)和组件(components[公有组件],views[私有组件])，组件就是一个个“页面”，组件建立后要向路由进行注册； [2] asserts封装了bootstrap样式，并在main.js中被导入； [3] 为了发送跨域请求，在utils中封装了axios实例，代码如下：
import axios from 'axios'
// 创建默认实例
const instance = axios.create({
baseURL: 'http://120.79.133.235:8989/eb',
// timeout: 10000,
});
// 请求拦截器
instance.interceptors.request.use(config=>{
console.log("请求拦截器");
return config;
})
// 响应拦截器
instance.interceptors.response.use(response=>{
console.log("响应拦截器");
return response;
}, err=>{
console.log("响应出现错误时进入的拦截器");
});
// 暴露instance实例对象
export default instance;在各组件中，对于后端的get和post请求方法如下：
// Get请求
// 向后端接口发当前页码，获取当前页面的商品List
instance.get("/item/findAllItem?page="+this.page).then(res=>{
that.items = res.data.items;
that.totalPage = res.data.totalPage;
that.page = res.data.page;
});
// Post请求
// 向后端接口发送当前商品id和用户id，获取商品购买状态
instance.post("/order/alipay/callback",{itemId:this.itemid,userId:this.user.id}).then(res=>{
if ( res.data.code == 20000 ) {
alert("提示：您已购买该商品");
} else {
alert("提示：您未购买该商品");
}
});
}[4] 组件之间的跳转和传值方法如下：
// 跳转到MailReg组件
this.$router.push({name:"MailReg"});
// 跳转到item组件，并传递当前商品的id
this.$router.push({path:"/item",query:{ItemId:myid}});
// item组件接收方法：
this.itemid = this.$route.query.ItemId;
// 另外不同组件可以依据token获取登录用户信息，需要用到redis，详见下文2 用户积分排行榜模块说明：
1.1 Reids概述：
1） Redis是一种基于内存的数据存储NoSql；
2） Redis支持丰富的数据类型(String, List, Set, ZSet, Hash)；
3） Redis有两种持久化方法: （1）快照(snapshot)存储，也叫rdb持久化，保存当前时刻的数据状态；（2） AOF(append only file)存储，将所有redis的写命令记录到日志文件中，Redis支持持久化间隔最快也是一秒，所以它是事务不安全的，即是可能丢失数据的。
4）Redis的应用场景：
(1) 利用Redis字符串完成项目中手机验证码存储的实现。------本项目采用
(2) 利用Redis字符串类型完成具有时效性的业务功能，如订单还有40分钟即将关闭。
(3) 利用Redis实现分布式集群系统中的Session共享。
(4) 利用Redis的ZSet数据类型(可排序set类型：元素+分数)实现排行榜功能。 ------本项目采用
(5) 利用Redis完成分布式缓存。 ------本项目实现MySql中数据的缓存
(6) 利用Redis存储认证之后的token信息。 ------非常方便，本项目采用。
(7) 利用Redis解决分布式集群系统中分布式锁问题。
1.2 基于Redis实现前端组件从后端获取用户信息：
Step1：前端Login.vue组件中用户输入登录信息提交的接口如下：
// 这里调用了后端/user/login接口，获取当前登录用户的token，存入Session的localStorage中，在后续网页浏览过程中可随时调取这个token
instance.post("/user/login",this.user).then(res=>{
if ( res.data.state ) {
alert(res.data.msg+",点击确定进入主页");
// 前端存储token信息
localStorage.setItem("token",res.data.token);
that.$router.push({path:"/itemList"});
} else {
alert(res.data.msg);
that.user = {};
}
});Step2：后端/user/login接口实现如下：
// Controller层
@PostMapping("login")
public Map<String, Object> loginAccount(@RequestBody User user, HttpSession session) {
return userService.loginAccount(user, session);
}
// Service层
// 情况3：查询到一个用户时
// 获取主体对象
try {
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
subject.login(new UsernamePasswordToken(user.getName(), user.getPassword()));
User userDB = userListDB.get(0);
String token = session.getId();
if (userDB.getScore() == null) {
userDB.setScore(0.0);
userDAO.updateUserScore(userDB);
}
redisTemplate.opsForValue().set("TOKEN_" + token, userDB, 30, TimeUnit.MINUTES);
redisTemplate.opsForZSet().add("userRank", userDB, userDB.getScore());
map.put("token", token);
map.put("state",true);
map.put("msg","登录成功");
return map;
...Redis整合SpringBoot有两种Template，即RedisTemplate和StringRedisTemplate。其中StringRedisTemplate是RedisTemplate的子类，两个方法基本一致，不同之处在于操作的数据类型不同，RedisTemplate中的两个泛型都是Object，意味着存储的key和value都可以是一个对象，而StringRedisTemplate的两个泛型都是String，意味着StringRedisTemplate的key和value都只能是字符串。
在Step2中，我将token和数据库中的用户信息userDB绑定在一起存入了Redis中，后续前端组件获取登录用户信息的代码如下：
// 从localStorage获取token
let token = localStorage.getItem("token");
let that = this;
// 发送axios请求，根据token获取用户信息
instance.get("/user/token?token="+token).then(res=>{
that.user = res.data;
console.log(that.user);
})后端/user/token的接口如下：
@GetMapping({"token"})
public User findUser(String token) {
System.out.println("接收的token信息：" + token);
return (User)redisTemplate.opsForValue().get("TOKEN_" + token);
}Step3：用户退出登录时，应消除浏览器中对应的token，后端接口代码如下：
// 退出登录
@DeleteMapping({"logout"})
public Map<String, Object> logout(String token) {
Map<String, Object> map = new HashMap<>();
try {
redisTemplate.delete("TOKEN_" + token);
Subject subject = SecurityUtils.getSubject();
subject.logout();
map.put("state", true);
map.put("msg", "提示：退出账户成功");
return map;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
map.put("state", false);
map.put("msg", "提示：退出账户失败");
return map;
}
}1.3 基于Redis的用户积分排行榜实现：
MySql中的用户信息如图4所示：
Redis中的UserRank如图5所示：
Step1：当用户登录时，他的首要任务是接入UserRank对应的信息，后端代码如下：
if (userDB.getScore() == null) {
userDB.setScore(0.0);
userDAO.updateUserScore(userDB);
}
redisTemplate.opsForValue().set("TOKEN_" + token, userDB, 30, TimeUnit.MINUTES);
redisTemplate.opsForZSet().add("userRank", userDB, userDB.getScore());userDB是数据库中当前登录用户的信息（一定是有的，你注册了，对吧？），若用户首次登录我将他的分数在数据库设置为0.0，之后我在Redis的ZSet中加入这个用户，你知道，Set集合不会存储重复key值的元素，因此不会同一个用户出现在UserRank中两次。两个template完成了token绑定User，User绑定UserRank中Score的过程，之后的分数更新过程会反复使用这两个template实现。
Step2：当用户信息更新时，相应的与用户信息有关的两个template都要发生变化，代码如下：
// key值序列化 redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer()); // 由当前用户的token获取当前用户的信息 User firstUser = (User)redisTemplate.opsForValue().get("TOKEN_" + token); // 删除zSet中的当前用户 redisTemplate.opsForZSet().remove("userRank", firstUser); // 产生新的当前用户（昵称改变） List<User> userListDB = this.userDAO.selectUserByName(user.getName()); User secondUser = userListDB.get(0); // 更新token中当前用户的信息 redisTemplate.opsForValue().set("TOKEN_" + token, secondUser, 30, TimeUnit.MINUTES); // 产生zSet中的当前用户 redisTemplate.opsForZSet().add("userRank", secondUser, secondUser.getScore());
Step3：当用户扫码支付时，首次进入的后端controller如下：
// 支付单件商品
@GetMapping("payForItem")
public byte[] alipay(String itemid,String userid, String token) {
this.token = token;
log.info("itemid=====>"+itemid);
log.info("userid=====>"+userid);
PayVo payVo = new PayVo();
payVo.setItemId(itemid);
payVo.setUserId(userid);
System.out.println(payVo.getUserId());
return alipayService.alipay(payVo);
}在alipayService有一个小型用户分级，即vip用户购物价格减半：
// 1：支付的用户
String userId = payVo.getUserId();
// my 1: 依据用户id查询用户
User user = userService.selectUserById(Integer.valueOf(userId));
// 依据商品id查询商品
Item item = itemService.getItemById(payVo.getItemId());
// my 1: 依据用户id查询用户
if ( item == null ) return null;
// 2: 支付金额
String tempMoney = item.getPrice().toString();
String money = "";
if ( user.getRole().equals("normal") ) {
money = tempMoney;
}
if ( user.getRole().equals("vip") ) {
Double tempMoney2 = Double.valueOf(tempMoney)*0.5;
money = String.valueOf(tempMoney2);
}在payForItem相同文件下，调用了payCommonService，在这里会实现用户积分更新和用户等级更新：
payCommonService.payUserPublic(bodyJsonObject, userId, user.getName(), orderNumber, tradeno, "alipay", this.token);
将"VIP"这件商品的id设置为“666”，当用户购买该商品时，当前用户更新过程如下：
if ( itemId.equals("666") ) {
int myuserId = Integer.valueOf(userId);
User userDB = userService.selectUserById(myuserId);
// key值序列化
this.redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
// 由当前token获取当前用户信息
User firstUser = (User)redisTemplate.opsForValue().get("TOKEN_" + token);
// 由当前用户信息删除当前用户zSet
redisTemplate.opsForZSet().remove("userRank", firstUser);
// 更新当前用户信息身份
userDB.setRole("vip");
// 更新当前用户新身份的分数
userService.updateUserRole(userDB);
List<User> userListDB = this.userDAO.selectUserByName(userDB.getName());
// 获取当前新身份用户的完整信息
User secondUser = userListDB.get(0);
// 更新当前token对应的当前用户
redisTemplate.opsForValue().set("TOKEN_" + token, secondUser, 30, TimeUnit.MINUTES);
// 设置当前用户的zSet
redisTemplate.opsForZSet().add("userRank", secondUser, secondUser.getScore().doubleValue());
}当前用户积分更新过程如下：
// 更新当前用户的积分
double tempScore = Double.valueOf(orderDetail.getPrice()) * 0.3;
String key1 = "TOKEN_" + token;
// 由当前token获取当前用户
User user = (User)redisTemplate.opsForValue().get(key1);
// 更新当前用户的zSet分数
redisTemplate.opsForZSet().incrementScore("userRank", user, tempScore);
// 获取当前用户的zSet分数
double newScore = redisTemplate.opsForZSet().score("userRank", user);
// 删除当前用户的zSet（因为要更新当前用户的信息，将当前用户在数据库中的分数进行同步）
redisTemplate.opsForZSet().remove("userRank", new Object[] { user });
user.setScore(newScore);
userDAO.updateUserScore(user);
// 更新token对应的当前用户的信息
redisTemplate.opsForValue().set(key1, user);
// 新增当前用户的zSet
redisTemplate.opsForZSet().add("userRank", user, newScore);
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