详解 Spring Boot 的 RedisAutoConfiguration 配置

作者：华为云开发者联盟

2024-06-14
广东
本文字数：5413 字
阅读完需：约 18 分钟

本文分享自华为云社区《【Spring Boot 源码学习】RedisAutoConfiguration 详解》，作者： Huazie。

引言

带大家分析 Spring Boot 内置的有关 Redis 的自动配置类【RedisAutoConfiguration】。

1. Spring Data Redis

Spring Data Redis 是 Spring Data 家族的一部分，它提供了从 Spring 应用程序中轻松配置和访问 Redis 的功能。

我们来看看官方介绍的特性：

连接包作为多个 Redis 驱动程序（ Lettuce 和 Jedis ）的低级别抽象。
将 Redis 驱动程序异常转换为 Spring 的可移植数据访问异常层次结构。
提供各种 Redis 操作、异常转换和序列化支持的 RedisTemplate。
支持发布订阅（例如用于消息驱动 POJO 的消息监听器容器）。
支持 Redis Sentinel 和 Redis Cluster。
使用 Lettuce 驱动程序的响应式 API。
支持 JDK、String、JSON 和 Spring 对象 / XML 映射序列化器。
在 Redis 上实现 JDK 集合。
支持原子计数器类。
支持排序和管道功能。
专用于 SORT、SORT/GET 模式和支持返回批量值的功能。
为 Spring 缓存抽象提供 Redis 实现。
自动实现 Repository 接口，包括使用 @EnableRedisRepositories 支持自定义查询方法。
对存储库提供 CDI 支持。

在 Spring Data Redis 中，我们可以直接使用 RedisTemplate 及其相关的类来操作 Redis。虽然 RedisConnection 提供了接受和返回二进制值（字节数组）的低级方法，但 RedisTemplate 负责序列化和连接管理，使用户可以无需处理这些细节。

RedisTemplate 还提供了操作视图（按照 Redis 命令参考进行分组），这些视图提供了丰富、通用的接口，用于针对特定类型或特定键进行操作（通过 KeyBound 接口实现），如下表所示：

下面我们来看看相关的 Spring 配置：

<?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:p="http://www.springframework.org/schema/p"  xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
  <bean id="jedisConnFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory" p:use-pool="true"/>  <!-- redis 模板定义 -->  <bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate" p:connection-factory-ref="jedisConnFactory"/>
</beans>

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一旦配置完成，Redis 模板就是线程安全的，并且可以在多个实例之间重用。

RedisTemplate 使用基于 Java 的序列化器进行大部分操作。也就意味着通过模板写入或读取的任何对象都是通过 Java 进行序列化和反序列化的。

我们也可以更改模板上的序列化机制，可以添加如下配置：

<bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate">    <property name="connectionFactory" ref="redisConnectionFactory"/>    <property name="keySerializer">        <bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer"/>    </property>    <property name="valueSerializer">        <bean class="org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer"/>    </property>    <property name="hashKeySerializer">        <bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer"/>    </property>    <property name="hashValueSerializer">        <bean class="org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer"/>    </property></bean>

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而 Redis 模块提供了几个序列化器的实现，有关这些实现大家可以查看 org.springframework.data.redis.serializer 包。

还可以将任何序列化程序设置为 null，并通过设置 enableDefaultSerializer 属性为 false 来使用 RedisTemplate 与原始字节数组一起使用。

注意：模板要求所有键都不为空。但是，只要底层序列化程序接受值，值就可以为空。

下面我们可以注入 RedisTemplate，并调用 RedisTemplate 的方法进行存储、查询、删除等操作。

@Autowiredprivate RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;// 存储数据redisTemplate.opsForValue().set("key", "value");// 查询数据Object value = redisTemplate.opsForValue().get("key");// 删除数据redisTemplate.delete("key");

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对于需要特定模板视图的情况，声明视图作为依赖项并注入模板。容器会自动执行转换，消除 opsFor[X] 调用，如下所示的示例：

public class Example {		// inject the template as ListOperations	@Resource(name="redisTemplate")	private ListOperations<String, String> listOps;		public void addLink(String userId, URL url) {	  listOps.leftPush(userId, url.toExternalForm());	}}

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当然 Spring Data Redis 肯定不止上述这些，有需要深入了解的读者们，请看如下：

参考： Spring Data Redis 官方文档

2. RedisAutoConfiguration

那么 Spring Data Redis 的 RedisTemplate 的自动配置在 Spring Boot 是如何实现的呢？

Spring Boot 是通过内置的 RedisAutoConfiguration 配置类来完成这一功能。下面我们具体分析一下：

注意： 以下涉及 Spring Boot 源码均来自版本 2.7.9，其他版本有所出入，可自行查看源码。

2.1 加载自动配置组件

从之前的《【Spring Boot 源码学习】自动装配流程源码解析（上）》中，我们知道 Spring Boot 内部针对自动配置类，会读取如下两个配置文件：

META-INF/spring.factories
META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports

实际上在 Spring Boot 2.7.9 版本中， Spring Boot 自己内部的 META-INF/spring.factories 中有关自动配置的注册类的配置信息已经被去除掉了，不过其他外围的 jar 中可能有自己的 META-INF/spring.factories 文件，它里面也有关于自动配置注册类的配置信息；

而 Spring Boot 内置的 RedisAutoConfiguration 配置类，则是配置在上述的第二个配置文件 META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports 中。

2.2 过滤自动配置组件

上述自动配置加载完之后，就来到了《【Spring Boot 源码学习】自动装配流程源码解析（下）》介绍的 过滤自动配置组件 逻辑。

这部分数据对应的配置内容在 META-INF/spring-autoconfigure-metadata.properties 文件中：

org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisAutoConfiguration=org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisAutoConfiguration.ConditionalOnClass=org.springframework.data.redis.core.RedisOperations

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显然这里涉及到了 ConditionalOnClass 注解，我们翻看 RedisAutoConfiguration 配置类的源码，如下：

@AutoConfiguration@ConditionalOnClass(RedisOperations.class)@EnableConfigurationProperties(RedisProperties.class)@Import({ LettuceConnectionConfiguration.class, JedisConnectionConfiguration.class })public class RedisAutoConfiguration {
	@Bean	@ConditionalOnMissingBean(name = "redisTemplate")	@ConditionalOnSingleCandidate(RedisConnectionFactory.class)	public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {		// 。。。	}
	@Bean	@ConditionalOnMissingBean	@ConditionalOnSingleCandidate(RedisConnectionFactory.class)	public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {		// 。。。	}
}

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2.2.1 涉及注解

我们先来看看上述 RedisAutoConfiguration 配置类涉及到的注解，如下：

@AutoConfiguration : 该类是一个自动配置类，Spring Boot 会根据项目中的依赖自动配置这个类的实例。
@ConditionalOnClass(RedisOperations.class) ：只有在项目中引入了 RedisOperations 类（通常由 spring-data-redis 库提供）的情况下，才会加载这个配置类。
@EnableConfigurationProperties(RedisProperties.class) ：启用 RedisProperties 类作为配置属性。这样，我们就可以在 application.properties 或 application.yml 文件中定义 Redis 的相关配置。
@Import({ LettuceConnectionConfiguration.class, JedisConnectionConfiguration.class }) ：导入注解，表示导入 LettuceConnectionConfiguration 和 JedisConnectionConfiguration 这两个类。这两个类通常用于配置 Redis 连接的具体实现，例如使用 Lettuce 还是 Jedis 等。
@Bean ：用于声明一个方法创建的对象是一个 Spring 管理的 Bean。Spring 容器会自动管理这个 Bean 的生命周期，包括依赖注入、初始化和销毁等。
@ConditionalOnMissingBean ：只有在当前 Spring 容器中不存在指定类型的 Bean 时，才会执行被注解的方法。这样可以用于确保在需要的时候才创建某个 Bean，避免重复创建。
@ConditionalOnSingleCandidate：只有在当前上下文中存在且只有一个指定类型的 bean 候选者时，才会创建这个 bean。

2.2.2 RedisProperties

其中 RedisProperties 类的属性值对应着 application.yml 或 application.properties 中的配置，通过注解 @ConfigurationProperties(prefix = "spring.redis") 实现的属性注入。

有关属性注入的内容后续笔者会另外介绍，我们先来看看 RedisProperties 类相关的部分源码和对应的配置参数：

@ConfigurationProperties(prefix = "spring.redis")public class RedisProperties {
	// 。。。
	// Redis 服务器主机地址.	private String host = "localhost";		// 。。。
	// Redis 服务器的端口	private int port = 6379;
	private Sentinel sentinel;
	private Cluster cluster;
	private final Jedis jedis = new Jedis();
	private final Lettuce lettuce = new Lettuce();
	// Redis 连接池配置	public static class Pool {		// 。。。	}	// Redis 集群配置	public static class Cluster {		// 。。。	}	// Redis 哨兵配置	public static class Sentinel {		// 。。。	}	// Jedis 客户端配置	public static class Jedis {
		// Jedis 连接池配置		private final Pool pool = new Pool();	}	// Lettuce 客户端配置	public static class Lettuce {		// Lettuce 连接池配置		private final Pool pool = new Pool();
		private final Cluster cluster = new Cluster();	}}

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然后在 application.properties 中，我们就可以添加类似如下的配置：

# Redis 单机配置spring.redis.host=127.0.0.1spring.redis.port=31113
# Redis 集群配置# nodes属性是Redis集群节点的地址和端口，用逗号分隔。spring.redis.cluster.nodes=192.168.1.1:7000,192.168.1.2:7001,192.168.1.3:7002# max-redirects属性是最大重定向次数，用于处理节点故障的情况。spring.redis.cluster.max-redirects=3
# mymaster是哨兵模式下的主节点名称。spring.redis.sentinel.master=mymaster# nodes是哨兵模式下的从节点地址和端口。spring.redis.sentinel.nodes=192.168.1.1:26379,192.168.1.2:26379,192.168.1.3:26379
# ...其他配置省略

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2.3 redisTemplate 方法

先来看看 redisTemplate 方法的源码【Spring Boot 2.7.9】：

@Bean@ConditionalOnMissingBean(name = "redisTemplate")@ConditionalOnSingleCandidate(RedisConnectionFactory.class)public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {	RedisTemplate<Object, Object> template = new RedisTemplate<>();	template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);	return template;}

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上述逻辑表示只有在当前上下文中不存在名为 "redisTemplate" 的 Bean 时，才会创建一个名为 redisTemplate 的 RedisTemplate Bean，并将其与一个可用的 Redis 连接工厂关联起来。

2.4 stringRedisTemplate 方法

我们再来看看 stringRedisTemplate 方法的源码【Spring Boot 2.7.9】：

@Bean@ConditionalOnMissingBean@ConditionalOnSingleCandidate(RedisConnectionFactory.class)public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {	return new StringRedisTemplate(redisConnectionFactory);}

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上述逻辑也好理解，它表示只有在当前上下文中不存在名为 "stringRedisTemplate" 的 Bean 时，才会创建一个名为 stringRedisTemplate 的 StringRedisTemplate Bean，并将其与一个可用的 Redis 连接工厂关联起来。

StringRedisTemplate 是 RedisTemplate 的子类，专门用于处理字符串类型的数据。

StringRedisTemplate 使用的是 StringRedisSerializer，它在存入数据时会将数据先序列化成字节数组。

默认情况下，StringRedisTemplate 采用的序列化策略有两种：

String 的序列化策略，
JDK 的序列化策略。

总结

本篇我们深入分析了 RedisAutoConfiguration 配置类的相关内容，进一步加深了对自动配置装配流程的了解。

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发布于: 2024-06-14阅读数: 34

原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/3734d7c717db948added5aa81】。文章转载请联系作者。

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1. Spring Data Redis

2. RedisAutoConfiguration

2.1 加载自动配置组件

2.2 过滤自动配置组件

2.3 redisTemplate 方法

2.4 stringRedisTemplate 方法

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