Spring AOP如何整合redis（注解方式）实现缓存统一管理详解

前言

项目使用redis作为缓存数据，但面临着问题，比如，项目A，项目B都用到redis，而且用的redis都是一套集群，这样会带来一些问题。

问题：比如项目A的开发人员，要缓存一些热门数据，想到了redis，于是乎把数据放入到了redis，自定义一个缓存key：hot_data_key，数据格式是项目A自己的数据格式，项目B也遇到了同样的问题，也要缓存热门数据，也是hot_data_key，数据格式是项目B是自己的数据格式，由于用的都是同一套redis集群，这样key就是同一个key，有的数据格式适合项目A，有的数据格式适合项目B，会报错的，我们项目中就遇到这样的一个错误，找不到原因，结果就是两个平台用到了同一key，很懊恼。

解决方式：

1、弄一个常量类工程，所有的redis的key都放入到这个工程里，加上各自的平台标识，这样就不错错了

2、spring Aop结合redis，再相应的service层，加上注解，key的规范是包名+key名，这样就不错重复了

思路：

1、自定义注解，加在需要缓存数据的地方

2、spring aop 结合redis实现

3、SPEL解析注解参数，用来得到响应的注解信息

4、redis的key：包名+key 防止redis的key重复

实现如下：

项目准备，由于是maven项目，需要引入相关的包

fastjson包
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>${com.alibaba.fastjson}</version>
</dependency>
spring-data-redis
<dependency>
<groupId>org.springframework.data</groupId>
<artifactId>spring-data-redis</artifactId>
<version>${spring.redis.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>${jedis.redis.clients.version}</version>
</dependency>

    还有一些必备的就是spring工程相关的包

1、自定义注解

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* 缓存注解
*
* @author shangdc
*
*/
@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface RedisCache {
/**
* 缓存key的名称
* @return
*/
String key();
/**
* key是否转换成md5值，有的key是整个参数对象，有的大内容的，比如一个大文本，导致redis的key很长
* 需要转换成md5值作为redis的key
* @return
*/
boolean keyTransformMd5() default false;
/**
* key 过期日期 秒
* @return
*/
int expireTime() default 60;
/**
* 时间单位，默认为秒
* @return
*/
TimeUnit dateUnit() default TimeUnit.SECONDS;
}

2、定义切点Pointcut

/**
* redis 缓存切面
*
* @author shangdc
*
*/
public class RedisCacheAspect {
//由于每个人的环境，日志用的不一样，怕报错，就直接关掉了此日志输出，如有需要可加上
//private Logger LOG = Logger.getLogger(RedisCacheAspect.class);
/**
* 这块可配置，每个公司都要自己的缓存配置方式，到时候可配置自己公司所用的缓存框架和配置方式
*/
@Resource(name = "redisTemplate")
private ValueOperations<String, String> valueOperations;
/**
* 具体的方法
* @param jp
* @return
* @throws Throwable
*/
public Object cache(ProceedingJoinPoint jp, RedisCache cacheable) throws Throwable{
// result是方法的最终返回结果
Object result = null;
// 得到类名、方法名和参数
Object[] args = jp.getArgs();
//获取实现类的方法
Method method = getMethod(jp);
//注解信息 key
String key = cacheable.key();
//是否转换成md5值
boolean keyTransformMd5 = cacheable.keyTransformMd5();
//----------------------------------------------------------
// 用SpEL解释key值
//----------------------------------------------------------
//解析EL表达式后的的redis的值
String keyVal = SpringExpressionUtils.parseKey(key, method, jp.getArgs(), keyTransformMd5);
// 获取目标对象
Object target = jp.getTarget();
//这块是全路径包名+目标对象名 ，默认的前缀，防止有的开发人员乱使用key，乱定义key的名称，导致重复key，这样在这加上前缀了，就不会重复使用key
String target_class_name = target.getClass().getName();
StringBuilder redis_key = new StringBuilder(target_class_name);
redis_key.append(keyVal);
//最终的redis的key
String redis_final_key = redis_key.toString();
String value = valueOperations.get(redis_final_key);
if (value == null) { //这块是判空
// 缓存未命中，这块没用log输出，可以自定义输出
System.out.println(redis_final_key + "缓存未命中缓存");
// 如果redis没有数据则执行拦截的方法体
result = jp.proceed(args);
//存入json格式字符串到redis里
String result_json_data = JSONObject.toJSONString(result);
System.out.println(result_json_data);
// 序列化结果放入缓存
valueOperations.set(redis_final_key, result_json_data, getExpireTimeSeconds(cacheable), TimeUnit.SECONDS);
} else {
// 缓存命中，这块没用log输出，可以自定义输出
System.out.println(redis_final_key + "命中缓存，得到数据");
// 得到被代理方法的返回值类型
Class<?> returnType = ((MethodSignature) jp.getSignature()).getReturnType();
//拿到数据格式
result = getData(value, returnType);
}
return result;
}
/**
* 根据不同的class返回数据
* @param value
* @param clazz
* @return
*/
public <T> T getData(String value, Class<T> clazz){
T result = JSONObject.parseObject(value, clazz);
return result;
}
/**
* 获取方法
* @param pjp
* @return
* @throws NoSuchMethodException
*/
public static Method getMethod(ProceedingJoinPoint pjp) throws NoSuchMethodException {
// --------------------------------------------------------------------------
// 获取参数的类型
// --------------------------------------------------------------------------
Object[] args = pjp.getArgs();
Class[] argTypes = new Class[pjp.getArgs().length];
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
argTypes[i] = args[i].getClass();
}
String methodName = pjp.getSignature().getName();
Class<?> targetClass = pjp.getTarget().getClass();
Method[] methods = targetClass.getMethods();
// --------------------------------------------------------------------------
// 查找Class<?>里函数名称、参数数量、参数类型（相同或子类）都和拦截的method相同的Method
// --------------------------------------------------------------------------
Method method = null;
for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
if (methods[i].getName() == methodName) {
Class<?>[] parameterTypes = methods[i].getParameterTypes();
boolean isSameMethod = true;
// 如果相比较的两个method的参数长度不一样，则结束本次循环，与下一个method比较
if (args.length != parameterTypes.length) {
continue;
}
// --------------------------------------------------------------------------
// 比较两个method的每个参数，是不是同一类型或者传入对象的类型是形参的子类
// --------------------------------------------------------------------------
for (int j = 0; parameterTypes != null && j < parameterTypes.length; j++) {
if (parameterTypes[j] != argTypes[j] && !parameterTypes[j].isAssignableFrom(argTypes[j])) {
isSameMethod = false;
break;
}
}
if (isSameMethod) {
method = methods[i];
break;
}
}
}
return method;
}
/**
* 计算根据Cacheable注解的expire和DateUnit计算要缓存的秒数
* @param cacheable
* @return
*/
public int getExpireTimeSeconds(RedisCache redisCache) {
int expire = redisCache.expireTime();
TimeUnit unit = redisCache.dateUnit();
if (expire <= 0) {//传入非法值，默认一分钟,60秒
return 60;
}
if (unit == TimeUnit.MINUTES) {
return expire * 60;
} else if(unit == TimeUnit.HOURS) {
return expire * 60 * 60;
} else if(unit == TimeUnit.DAYS) {
return expire * 60 * 60 * 24;
}else {//什么都不是，默认一分钟,60秒
return 60;
}
}
}

3、spring相关配置

由于是公司的项目，所有包就的路径就去掉了

<!-- aop配置，切面类 .RedisCacheAspect类 bean-->
<bean id="redisCacheAspect" class="包.RedisCacheAspect">
</bean>
<!-- 拦截所有指定 包和指定类型下的 下所有的方法 ，你是想这个在哪些包下可以实现-->
<aop:config proxy-target-class="true">
<aop:aspect ref="redisCacheAspect">
<aop:pointcut id="redisCacheAopPointcut"
expression="(execution(* 包.business.web.service.*.*(..)) and @annotation(cacheable))"/>
<!-- 环绕 ，命中缓存则直接放回缓存数据，不会往下走，未命中直接放行，直接执行对应的方法-->
<aop:around pointcut-ref="redisCacheAopPointcut" method="cache"/>
</aop:aspect>
</aop:config>

4、工具类 SPEL

/**
* spring EL表达式
*
* @author shangdc
*
*/
public class SpringExpressionUtils {
/**
* 获取缓存的key key 定义在注解上，支持SPEL表达式 注： method的参数支持Javabean和Map
* method的基本类型要定义为对象，否则没法读取到名称
*
* example1: Phone phone = new Phone(); "#{phone.cpu}" 为对象的取值 、
* example2: Map apple = new HashMap(); apple.put("name","good apple"); "#{apple[name]}" 为map的取值
* example3: "#{phone.cpu}_#{apple[name]}"
*
*
* @param key
* @param method
* @param args
* @return
*/
public static String parseKey(String key, Method method, Object[] args, boolean keyTransformMd5) {
// 获取被拦截方法参数名列表(使用Spring支持类库)
LocalVariableTableParameterNameDiscoverer u = new LocalVariableTableParameterNameDiscoverer();
String[] paraNameArr = u.getParameterNames(method);
// 使用SPEL进行key的解析
ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
// SPEL上下文
StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext();
// 把方法参数放入SPEL上下文中
for (int i = 0; i < paraNameArr.length; i++) {
context.setVariable(paraNameArr[i], args[i]);
}
ParserContext parserContext = new TemplateParserContext();
// ----------------------------------------------------------
// 把 #{ 替换成 #{# ,以适配SpEl模板的格式
// ----------------------------------------------------------
//例如，@注解名称(key="#{player.userName}",expire = 200)
//#{phone[cpu]}_#{phone[ram]}
//#{player.userName}_#{phone[cpu]}_#{phone[ram]}_#{pageNo}_#{pageSize}
Object returnVal = parser.parseExpression(key.replace("#{", "#{#"), parserContext).getValue(context, Object.class);
//这块这么做，是为了Object和String都可以转成String类型的，可以作为key
String return_data_key = JSONObject.toJSONString(returnVal);
//转换成md5，是因为redis的key过长，并且这种大key的数量过多，就会占用内存，影响性能
if(keyTransformMd5) {
return_data_key = MD5Util.digest(return_data_key);
}
return returnVal == null ? null : return_data_key;
}
}

5、redis相关配置

重要的是自己的redis配置，可能跟我的不太一样，用自己的就好

<!-- redisTemplate defination -->
<bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate">
<property name="connectionFactory" ref="jedisConnectionFactory" />
</bean>

测试

public class RedisCacheTest {
@Test
public void test() {
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:spring/spring-applicationContext.xml");
RedisCacheAopService redisCacheAopService = (RedisCacheAopService) context.getBean("redisCacheAopService");
Api api = redisCacheAopService.getApi(1l);
System.out.println(api.getClass());
System.out.println(JSONObject.toJSONString(api));
ApiParam param = new ApiParam();
param.setId(2l);
param.setApiName("短信服务接口数据");
//  System.out.println("toString:" + param.toString());
//  System.out.println(MD5Util.digest(param.toString()));
Api api_1 = redisCacheAopService.getApiByParam(param);
System.out.println(api_1.getClass());
System.out.println(JSONObject.toJSONString(api_1));
}
}

测试打印信息：

大体思路是这样，需要自己动手实践，不要什么都是拿过来直接copy，使用，整个过程都不操作，也不知道具体的地方，该用什么，自己实际操作，可以得到很多信息。

辅助信息类：

public class Api implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
/**
*
* 自增主键id
*/
private Long id;
/**
*
* api名称
*/
private String apiName;
/**
*
* api描述
*/
private String apiDescription;
/**
*
* 有效时间
*/
private Integer valid;
/**
* 处理类
*/
private String handlerClass;
/**
*
*
*/
private Date updateTime;
/**
*
*
*/
private Date createTime;
public Api() {
}
public String toString() {
return "id:" + id + ", apiName:" + apiName + ", apiDescription:" + apiDescription + ", valid:" + valid + ", updateTime:" + updateTime + ", createTime:" + createTime;
}
public Long getId() {
return this.id;
}
public void setId(Long id) {
this.id = id;
}
public String getApiName() {
return this.apiName;
}
public void setApiName(String apiName) {
this.apiName = apiName;
}
public String getApiDescription() {
return this.apiDescription;
}
public void setApiDescription(String apiDescription) {
this.apiDescription = apiDescription;
}
public Integer getValid() {
return this.valid;
}
public void setValid(Integer valid) {
this.valid = valid;
}
public Date getUpdateTime() {
return this.updateTime;
}
public void setUpdateTime(Date updateTime) {
this.updateTime = updateTime;
}
public Date getCreateTime() {
return this.createTime;
}
public void setCreateTime(Date createTime) {
this.createTime = createTime;
}
public String getHandlerClass() {
return handlerClass;
}
public void setHandlerClass(String handlerClass) {
this.handlerClass = handlerClass;
}
}

参数类信息

public class ApiParam {
/**
*
*/
private static final long serialVersionUID = 1L;
/**
* api表主键id
*/
private Long id;
/**
*
* api名称
*/
private String apiName;
/**
*
* 有效OR无效
*/
private Integer valid;
public String getApiName() {
return apiName;
}
public void setApiName(String apiName) {
this.apiName = apiName;
}
public Integer getValid() {
return valid;
}
public void setValid(Integer valid) {
this.valid = valid;
}
public Long getId() {
return id;
}
public void setId(Long id) {
this.id = id;
}
/*@Override
public String toString() {
return "ApiParam [id=" + id + ", apiName=" + apiName + ", valid=" + valid + "]";
}
*/
}

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对脚本之家的支持。

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