使用Redis提升应用的并发访问能力

有时，为了提升整个网站的性能，程序员会将经常需要访问的数据缓存起来，这样，在下次查缓存的使用与系统的时效性有着非常大的关系。当所使用的系统时效性要求不高时，选择使用本节将演示如何通过集成Redis服务器来进行数据的缓存，以提高微服务的并发访问能力。

为什么需要缓存

天气数据接口，本身时效性不是很高，而且又因为是Web服务，在调用过程中，本身是存在延时的。所以，采用缓存，一方面可以有效减轻访问天气接口服务带来的延时问题;另一方面也可以减轻天气接口的负担，提高并发访问量。

特别是使用第三方免费的天气API，这些API往往对用户的调用次数及频率有一定的限制。所以为了减轻天气API提供方的负荷，并不需要去实时调用其第三方接口。

在micro-weather-basic的基础上，程序员构建了一个micro-weather-redis项目作为示例

开发环境

为了演示本例，需要采用如下开发环境。

.JDK8。

.Gradle 4.0。

. Spring Boot Web Starter 2.0.0.M4。

Apache HttpClient 4.5.3。

.Spring Boot Data Redis Starter 2.0.0.M4。

.Redis 3.2.100。

项目配置

Spring Boot Data Redis提供了Spring Boot对Redis的开箱即用功能。在原有的依赖基础上，添加Spring Boot Data Redis Starter的依赖。

/依赖关系
dependencies{
/l...
//添加Spring Boot Data Redis Starter依赖
compile('org.springframework.boot:spring-boot-starter-data-redis')
//...
}

下载、安装并运行Redis

在Linux平台上安装Redis比较简单，可以参考官方文档，详见https:lgithub.com/antirez/redis.

而在Windows平台，微软特别为Redis制作了安装包，下载地址为https:/lgithub.com/Micro-softArchive/redis/releases。本节所使用的案例，也是基于该安装包来进行的。双击redis-server.exe文件，就能快速启动Redis服务器了。

安装后，Redis默认运行在地址端口，如图6-2所示。

修改WeatherDataServicelmpl

修改WeatherDataServiceImpl，增加了StringRedisTemplate，用于操作Redis.

@service
public class WeatherDataServicelmpl implements WeatherDataService{
  private final static Logger logger = Loggeractory.getLogger(Weather
DataServicempl.class）;
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@Autowired
private stringRedisTemplate stringRedisTemplate;
private final String WEATHER_API = "http://wthrcdn.etouch.cn/weather_mini";
private final Long TIME OUT = 1800L;//缓存超时时间
                                                              override
public WeatherResponse getDataByCityId(String cityId){
String uri= WEATHER_API +"?citykey=" +cityId;
return this .doGetWeatherData(uri);
}
@override
public WeatherResponse getDataByCityName (String cityName)1
String uri = WEATHER_API +"?city=" + cityName;
return this.doGetWeatherData (uri）;
}
private WeatherResponse doGeteatherData(String uri){
ValueOperations<string, String> opS= this.stringRedisTemplate.
opsF'orValue();
String key - uri;//将调用的UR工作为缓存的key
String strBody = null;
//先查缓存，如果没有再查服务
if(!this.stringRedisTemplate.hasKey(key)） {
logger.info("未找到key " + key);
ResponseEntity<String> response= restTemplate.getForEntity
(uri,String.class);
if(response.getStatusCodeValue(--200） f
strBody =response.getBody (;
ops.set(key,strBody,TIME_OUT,TimeUnit.SECONDS）;
Helse {
logger.info("找到key " +key + ",value=" + Ops.get(key));
strBody=ops.get(key);
objectMapper mapper = new ObjectMapper(;
WeatherResponse weather = null;
try {
weather = mapper.readValue(strBody,WeatherResponse.class);
}catch (IOException e）{
logger.error("JSON反序列化异常!"，e);
return weather;}
}

修改了doGetWeatherData方法，增加了Redis数据的判断。

• 当存在某个key（天气接口的URI，是唯一代表某个地区的天气数据）时，就可以从Redis 里面取缓存数据。
• 当不存在某个key（没有初始化数据或数据过期了）时，重新去天气接口里面取最新的数据，并初始化到Redis 中。
• 由于天气数据更新频率的特点（基本上一个小时或半个小时更新一次），因此，我们在Redis里面设置了30分钟的超时时间。

其中，StringRedisTemplate与RedisTemplate功能类似,都是封装了对Redis的一些常用的操作。

它们的区别在于，StringRedisTemplate更加专注于基于字符串的操作，毕竟，在目前的天气预报应用中，数据的格式主要是JSON字符串。

ValueOperations接口封装了大部分简单的K-V操作。

同时，我们也使用了日志框架来记录运行过程及日常的信息。

测试和运行

首先，在进行测试前，需要将Redis服务器启动起来。

我们可以通过在一个时间段内多次访问同一个天气接口来测试效果，比如接口http:/local-host:8080/weather/cityId/101280601。为了缩短测试的时间，可以将Redis的超时时间缩短一点，如缩短10秒。这样，就不用等30分钟才能验证数据是否过期了。

2017-10-18 23:51:41.762 INFO 15220---[nio-8080-exec-6]
:未找到 key http://wthrcdn .
C.w.s.c.w.s.WeatherDataServicelmpl
etouch.cn/weather mini?citykey=101280601
2017-10-18 23:51:43.649 INFO 15220 ---[nio-8080-exec-5]
:找到key http://wthrcdn .
C.w.s.c.w.s.WeatherDataService工mpl
etouch.cn/weather_mini?citykey=101280601,value={ "data":{ "yesterday":
f "date":"17日星期二", "high":"高温29℃","fx":"无持续风向"，"low":"低温
22℃","fl":"<![CDATA[<3级]]>","type":"多云"),"city":"深圳", "aqi":"35",
"forecast":[ ( "date":"18日星期三" , "high":"高温29℃", "fengli":"<![CDATA[<3
级]]>"，"low":"低温23℃", "fengxiang":"无持续风向", "type":"多云")，("date":
"19日星期四"， "high":"高温29℃" , "fengli":"<![CDATA[<3级]]>","low":"低温23℃",
"fengxiang":"无持续风向"，"type":"多云")，{ "date" :"20日星期五" , "high" :"高温
30℃", "fengli":"<![CDATA[<3级]]>"，"low":"低温22℃", "fengxiang":"无持续风向
" , "type":"多云"},("date":"21日星期六","high":"高温29℃", "fengli":"<![CDATA
[<3级]]>"， "low":"低温21℃", "fengxiang":"无持续风向", "type":"多云"),{"date":
"22日星期天", "high":"高温28℃", "fengli":"<![CDATA[<3级]]>"，"low":"低温
21℃","fengxiang ":"无持续风向","type" :"多云")]，"ganmao":"各项气象条件适宜，无
明显降温过程，发生感冒概率较低。","wendu":"25"), "status":1000, "desc":"OK"}
2017-10-18 23:51:46.700 INFO 15220---[nio-8080-exec-7]
:找到key http://wthrcdn.
c.w.s.c.w.s.WeatherDataServiceImpl
etouch.cn/weather_mini?citykey=101280601,value={ "data":{ "yesterday" :( "-
date":"17日星期二"，"high":"高温29℃"，"fx":"无持续风向"，"low":"低温22℃",
"fl":"<![CDATA[<3级]]>"，"type":"多云"},"city":"深圳", "aqi":"35"，"forecast":
[ {"date":"18日星期三"， "high":"高温29℃", "fengli":"<![CDATA[<3级]]>"，
"low":"低温23℃","fengxiang":"无持续风向", "type":"多云")，( "date":"19日星期
四", "high":"高温29℃" , "fengli" : "<![CDATA[<3级]]>"，"low":"低温23℃",
"fengxiang":"无持续风向", "type":"多云"}，{"date":"20日星期五", "high":"高温
30C", "fengli":"<![CDATA[<3级]]>"，"low":"低温22℃","fengxiang":"无持续风
向"，"type":"多云")，{"date":"21日星期六","high":"高温29℃","fengli":"<!
[CDATA[<3级]]>"，"low":"低温21℃", "Eengxiang":"无持续风向", "type":"多云")，
( "date":"22日星期天" , "high":"高温28℃", "fengli" :"<![CDATA[<3级]]>"，
"low":"低温21℃","fengxiang":"无持续风向","type":"多云"H]，"ganmao":"各项
气象条件适宜，无明显降温过程，发生感冒概率较低。","wendu":"25"},"status":1000,
" desc":"OK"}
2017-10-18 23:51:50.513 INFO 15220 ---[nio-8080-exec-8]
c.w.s.c.w.s.WeatherDataserviceImpl
:找到 key http://wthrcdn.
etouch.cn/weather_mini?citykey=101280601, value={"data":{ "yesterday":
( "date":"17日星期二","high":"高温29℃"，"fx":"无持续风向"，"low":"低温22℃"，
"fI":"<![CDATA[<3级]]>", "type ":"多云"),"city":"深圳"，, "aqi":"35","forecast":
[{"date":"18日星期三", "high":"高温29℃", "fengli":"<![CDATA[<3级]1>"，
"lowt":"低温23℃","fengxiang":"无持续风向","type" :"多云")，{"date":"19日星期
四", "high":"高温29℃", "fengli":"<![CDATA[<3级]]>"，"low":"低温23℃"，
"fengxiang":"无持续风向","type":"多云")，{"date":"20日星期五","high":"高温
3o℃","fengli":"<![CDATA[<3级]]>"，"low":"低温22℃","fengxiang":"无持续风向
", "type":"多云"}，{"date":"21日星期六"， "high":"高温29℃", "fengli":"<![CDATA
[<3级]]>"，"low":"低温21℃","fengxiang":"无持续风向"，"type":"多云")，{"date" :
"22日星期天","high":"高温28℃","fengli":"<![CDATA[<3级]]>"，"low":"低温21℃",
"fengxiang":"无持续风向"，"type":"多云")]，"ganmao":"各项气象条件适宜，无明显降
温过程，发生感冒概率较低。"，"wendu":"25"),"status":1000, "desc":"OK"}
2017-10-18 23:51:53.140 INFO 15220 ---[nio-8080-exec-9] c.w.s.C.W.s.
:未找到key http://wthrcdn.etouch.cn/weather_
WeatherDataServiceImpl
mini?citykey=101280601

从上述日志可以看到，第一次（23:51:41）访问接口时，没有找到Redis里面的数据，所以，就初始化了数据。后面几次访问，都是访问Redis里面的数据。最后一次(23:51:53 )，由于超时，Redis里面没有数据了，因此又会拿天气接口的数据。

本篇内容给大家讲解的是使用Redis提升应用的并发访问能力

1. 下篇文章给大家介绍如何实现天气数据的同步；
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