利用Redis提升缓存性能的策略实践（redis缓存策略设置）

利用Redis提升缓存性能的策略实践

随着互联网应用的不断发展，用户对于Web应用的响应时间和性能要求也越来越高。而缓存技术已经成为优化Web应用性能的有效手段之一，可以通过减轻数据库的负担和缩短页面响应时间等方式，提高Web应用的稳定性和用户体验。

Redis是一种内存数据库，具有高速读写、支持数据持久化等优点，是应用于Web缓存领域的先锋之一。本文将从缓存性能的优化角度，探讨利用Redis提升缓存性能的策略实践。

一、针对缓存使用频率不高进行优化

在某些场景下，缓存的使用率并不高，即缓存中存储的数据很少被访问到。这种情况下，如果所有的缓存都存放在Redis中，反而会浪费大量内存空间。对于这种情况，可以采用LRU（Least Recently Used）算法实现对象的淘汰，即当内存中的缓存条数达到一定数量之后，按照最近最少使用的原则，将一部分缓存删除。

以下是实现LRU算法的代码：

public class LRUCache extends LinkedHashMap{
 private final int MAX_CACHE_SIZE;
  
 public LRUCache(int cacheSize){
  // 传入true，代表按照访问顺序排序，最近访问的排在最前面，设定负载因子大小0.75f，防止缓存满的时候扩容影响性能。
  super((int) Math.ceil(cacheSize / 0.75) + 1, 0.75f, true);
  MAX_CACHE_SIZE = cacheSize;
 }
  
 @Override
 protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest){
  // 当缓存满的时候，删除最近最少使用的对象
  return size() > MAX_CACHE_SIZE;
 }
}

二、优化缓存的存储方式

Redis是一种基于内存的数据库，数据存储在内存中，而磁盘IO是很耗时的，所以应尽量减少Redis中的磁盘持久化操作，以提高性能。同时，为了减少内存消耗，应选择合适的缓存存储方式。

1. 将空间占用较大的数据结构拆分为小型的数据结构缓存。例如，将一个Hash的全部内容存入一个缓存区域，可以拆分为多个小型的Hash，分别储存在不同的缓存区域，从而减少内存的消耗。

2. 使用Sorted Set来对缓存数据进行排序，利用Sorted Set的元素标识符score字段实现对值的排序。常见的应用场景包括排名、热门推荐等。

三、利用读写分离提高性能

在高并发的系统中，读写压力是非常大的，这时将读写分离是提高性能的一种有效手段。读写分离的实现思路是：将写操作和读操作分别运行在不同的Redis实例中。写操作和读操作的Redis实例可以配置不同的服务器，这样可以有效提升性能，减轻服务器压力。

以下是读写分离的代码实现：

public class JedisClientPool {
 private JedisPool readPool;
 private JedisPool writePool;
  
 public void init(){
  JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
  // Redis允许空闲连接数的最大值
  poolConfig.setMaxIdle(50);
  // Redis池的最大连接数
  poolConfig.setMaxTotal(100);
  // Redis池没有连接后客户端的最大等待时间（单位为毫秒）（-1表示没有限制）
  poolConfig.setMaxWtMillis(-1);
  // 在获取连接时检查连接有效性
  poolConfig.setTestOnBorrow(false);
  // 在返还连接时检查连接有效性
  poolConfig.setTestOnReturn(false);
  
  readPool = new JedisPool(poolConfig, "localhost", 6379);
  writePool = new JedisPool(poolConfig, "localhost", 6380);
 }
  
 // 获取读连接
 public Jedis getReadJedis(){
  return readPool.getResource();
 }
  
 // 获取写连接
 public Jedis getWriteJedis(){
  return writePool.getResource();
 }
 
 // 销毁连接池
 public void destroy(){
  if(readPool != null){readPool.destroy();}
  if(writePool != null){writePool.destroy();}
 }
}

本文介绍了利用Redis提升缓存性能的三个策略，包括针对缓存使用频率不高进行优化、优化缓存的存储方式以及利用读写分离提高性能。这些策略都是实际应用中常见的优化手段，可以有效提高Web应用的性能和用户体验。