Redis 支持多种语言的客户端,下面列举了部分 Redis 支持的客户端语言,大家可以通过官网查看 Redis 支持的客户端详情。

  • C语言
  • C++
  • C#
  • Java
  • Python
  • Node.js
  • PHP

Redis 是用单线程来处理多个客户端的访问,因此作为 Redis 的开发和运维人员需要了解 Redis 服务端和客户端的通信协议,以及主流编程语言的 Redis 客户端使用方法,同时还需要了解客户端管理的相应 API 以及开发运维中可能遇到的问题。

Redis 客户端通信协议

Redis制定了RESP(Redis Serialization Protocol,Redis序列化协议)实现客户端与服务端的正常交互,这种协议简单高效,既能够被机器解析,又容易被人类识别。

RESP可以序列化不同的数据类型,如整型、字符串、数组还有一种特殊的Error类型。需要执行的Redis命令会封装为类似于字符串数组的请求然后通过Redis客户端发送到Redis服务端。Redis服务端会基于特定的命令类型选择对应的一种数据类型进行回复。

1. RESP 发送命令格式

RESP中,发送的数据类型取决于数据报的第一个字节:

  • 单行字符串的第一个字节为+
  • 错误消息的第一个字节为-
  • 整型数字的第一个字节为:
  • 定长字符串的第一个字节为$
  • RESP数组的第一个字节为*
数据类型 本文翻译名称 基本特征 例子
Simple String 单行字符串 第一个字节是+,最后两个字节是\r\n,其他字节是字符串内容 +OK\r\n
Error 错误消息 第一个字节是-,最后两个字节是\r\n,其他字节是异常消息的文本内容 -ERR\r\n
Integer 整型数字 第一个字节是:,最后两个字节是\r\n,其他字节是数字的文本内容 :100\r\n
Bulk String 定长字符串 第一个字节是$,紧接着的字节是内容字符串长度\r\n,最后两个字节是\r\n,其他字节是字符串内容 $4\r\ndoge\r\n
Array RESP数组 第一个字节是*,紧接着的字节是元素个数\r\n,最后两个字节是\r\n,其他字节是各个元素的内容,每个元素可以是任意一种数据类型 *2\r\n:100\r\n$4\r\ndoge\r\n

发送的命令格式如下,CRLF代表"\r\n":

*<参数数量> CRLF
$<参数1的字节数量> CRLF
<参数1> CRLF
...
$<参数N的字节数量> CRLF
<参数N> CRLF

set hello world这个命令为例,发送的内容就是这样的:

*3
$3
SET
$5
hello
$5
world

第一行*3表示有3个参数,$3表示接下来的一个参数有3个字节,接下来是参数,$5表示下一个参数有5个字节,接下来是参数,$5表示下一个参数有5个字节,接下来是参数。

所以set hello world最终发送给redis服务器的命令是:

*3\r\n$3\r\nSET\r\n$5\r\nhello\r\n$5\r\nworld\r\n

2. RESP 响应内容

Redis的返回结果类型分为以下五种:
        正确回复:在RESP中第一个字节为"+"
        错误回复:在RESP中第一个字节为"-"
        整数回复:在RESP中第一个字节为":"
        字符串回复:在RESP中第一个字节为"$"
        多条字符串回复:在RESP中第一个字节为"*"

(+) 表示一个正确的状态信息,具体信息是当前行+后面的字符。
(-)  表示一个错误信息,具体信息是当前行-后面的字符。
(*) 表示消息体总共有多少行,不包括当前行,*后面是具体的行数。
($) 表示下一行数据长度,不包括换行符长度\r\n,$后面则是对应的长度的数据。
(:) 表示返回一个数值,:后面是相应的数字节符。

有了这个协议,我们就可以编写程序来和 Redis 服务端进行通信。由于 Redis 的流行,已经存在了很多流行的开源客户端。本文主要选择 Java 领域 Redis 官方推荐的客户端进行介绍。

Redis 的 Java 客户端

Redis 官方推荐的 Java 客户端有Jedis、lettuce 和 Redisson。

1. Jedis

Jedis 是老牌的 Redis 的 Java 实现客户端,提供了比较全面的 Redis 命令的支持,其官方网址是:http://tool.oschina.net/uploads/apidocs/redis/clients/jedis/Jedis.html。

优点:

  • 支持全面的 Redis 操作特性(可以理解为API比较全面)。

缺点:

  • 使用阻塞的 I/O,且其方法调用都是同步的,程序流需要等到 sockets 处理完 I/O 才能执行,不支持异步;
  • Jedis 客户端实例不是线程安全的,所以需要通过连接池来使用 Jedis。

2. lettuce

lettuce ([ˈletɪs]),是一种可扩展的线程安全的 Redis 客户端,支持异步模式。如果避免阻塞和事务操作,如BLPOP和MULTI/EXEC,多个线程就可以共享一个连接。lettuce 底层基于 Netty,支持高级的 Redis 特性,比如哨兵,集群,管道,自动重新连接和Redis数据模型。lettuce 的官网地址是:https://lettuce.io/

优点:

  • 支持同步异步通信模式;
  • Lettuce 的 API 是线程安全的,如果不是执行阻塞和事务操作,如BLPOP和MULTI/EXEC,多个线程就可以共享一个连接。

3. Redisson

Redisson 是一个在 Redis 的基础上实现的 Java 驻内存数据网格(In-Memory Data Grid)。它不仅提供了一系列的分布式的 Java 常用对象,还提供了许多分布式服务。其中包括( BitSet, Set, Multimap, SortedSet, Map, List, Queue, BlockingQueue, Deque, BlockingDeque, Semaphore, Lock, AtomicLong, CountDownLatch, Publish / Subscribe, Bloom filter, Remote service, Spring cache, Executor service, Live Object service, Scheduler service) Redisson 提供了使用Redis 的最简单和最便捷的方法。Redisson 的宗旨是促进使用者对Redis的关注分离(Separation of Concern),从而让使用者能够将精力更集中地放在处理业务逻辑上。Redisson的官方网址是:https://redisson.org/

优点:

  • 使用者对 Redis 的关注分离,可以类比 Spring 框架,这些框架搭建了应用程序的基础框架和功能,提升开发效率,让开发者有更多的时间来关注业务逻辑;
  • 提供很多分布式相关操作服务,例如,分布式锁,分布式集合,可通过Redis支持延迟队列等。

缺点:

  • Redisson 对字符串的操作支持比较差。

4. 使用建议

结论:lettuce + Redisson

Jedis 和 lettuce 是比较纯粹的 Redis 客户端,几乎没提供什么高级功能。Jedis 的性能比较差,所以如果你不需要使用 Redis 的高级功能的话,优先推荐使用 lettuce。

Redisson 的优势是提供了很多开箱即用的 Redis 高级功能,如果你的应用中需要使用到 Redis 的高级功能,建议使用 Redisson。具体 Redisson 的高级功能可以参考:https://redisson.org/

参考