Redis如何高效实现点赞、取消点赞功能

发表于 2年以前 | 总阅读数：809 次

基于 SpringCloud, 用户发起点赞、取消点赞后先存入 Redis 中，再每隔两小时从 Redis 读取点赞数据写入数据库中做持久化存储。

点赞功能在很多系统中都有，但别看功能小，想要做好需要考虑的东西还挺多的。

点赞、取消点赞是高频次的操作，若每次都读写数据库，大量的操作会影响数据库性能，所以需要做缓存。

至于多久从 Redis 取一次数据存到数据库中，根据项目的实际情况定吧，我是暂时设了两个小时。

项目需求需要查看都谁点赞了，所以要存储每个点赞的点赞人、被点赞人，不能简单的做计数。

文章分四部分介绍：

Redis 缓存设计及实现
数据库设计
数据库操作
开启定时任务持久化存储到数据库

一、Redis 缓存设计及实现

1.1 Redis 安装及运行

Redis 安装请自行查阅相关教程。

说下Docker 安装运行 Redis

docker run -d -p 6379:6379 redis:4.0.8

如果已经安装了 Redis，打开命令行，输入启动 Redis 的命令

redis-server

1.2 Redis 与 SpringBoot 项目的整合

1.在 pom.xml 中引入依赖

<dependency>  
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>  
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>  
</dependency>

2.在启动类上添加注释 @EnableCaching

@SpringBootApplication  
@EnableDiscoveryClient  
@EnableSwagger2  
@EnableFeignClients(basePackages = "com.solo.coderiver.project.client")  
@EnableCaching  
public class UserApplication {  

    public static void main(String[] args) {  
        SpringApplication.run(UserApplication.class, args);  
    }  
}

3.编写 Redis 配置类 RedisConfig

import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonAutoDetect;  
import com.fasterxml.jackson.annotation.PropertyAccessor;  
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;  
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnMissingBean;  
import org.springframework.context.annotation.Bean;  
import org.springframework.context.annotation.Configuration;  
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;  
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;  
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;  
import org.springframework.data.redis.serializer.Jackson2JsonRedisSerializer;  

import java.net.UnknownHostException;  


@Configuration  
public class RedisConfig {  

    @Bean  
    @ConditionalOnMissingBean(name = "redisTemplate")  
    public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(  
            RedisConnectionFactory redisConnectionFactory)  
            throws UnknownHostException {  

        Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer<Object>(Object.class);  
        ObjectMapper om = new ObjectMapper();  
        om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);  
        om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);  
        jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);  

        RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<String, Object>();  
        template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);  
        template.setKeySerializer(jackson2JsonRedisSerializer);  
        template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);  
        template.setHashKeySerializer(jackson2JsonRedisSerializer);  
        template.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);  
        template.afterPropertiesSet();  
        return template;  
    }  


    @Bean  
    @ConditionalOnMissingBean(StringRedisTemplate.class)  
    public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(  
            RedisConnectionFactory redisConnectionFactory)  
            throws UnknownHostException {  
        StringRedisTemplate template = new StringRedisTemplate();  
        template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);  
        return template;  
    }  
}

至此 Redis 在 SpringBoot 项目中的配置已经完成，可以愉快的使用了。

1.3 Redis 的数据结构类型

Redis 可以存储键与5种不同数据结构类型之间的映射，这5种数据结构类型分别为String（字符串）、List（列表）、Set（集合）、Hash（散列）和 Zset（有序集合）。

下面来对这5种数据结构类型作简单的介绍：

图片

1.4 点赞数据在 Redis 中的存储格式

用 Redis 存储两种数据，一种是记录点赞人、被点赞人、点赞状态的数据，另一种是每个用户被点赞了多少次，做个简单的计数。

由于需要记录点赞人和被点赞人，还有点赞状态（点赞、取消点赞），还要固定时间间隔取出 Redis 中所有点赞数据，分析了下 Redis 数据格式中 Hash 最合适。

因为 Hash 里的数据都是存在一个键里，可以通过这个键很方便的把所有的点赞数据都取出。这个键里面的数据还可以存成键值对的形式，方便存入点赞人、被点赞人和点赞状态。

设点赞人的 id 为 likedPostId，被点赞人的 id 为 likedUserId ，点赞时状态为 1，取消点赞状态为 0。将点赞人 id 和被点赞人 id 作为键，两个 id 中间用 :: 隔开，点赞状态作为值。

所以如果用户点赞，存储的键为：likedUserId::likedPostId，对应的值为 1 。取消点赞，存储的键为：likedUserId::likedPostId，对应的值为 0 。取数据时把键用 :: 切开就得到了两个id，也很方便。

在可视化工具 RDM 中看到的是这样子

图片

1.5 操作 Redis

将具体操作方法封装到了 RedisService 接口里

RedisService.java

import com.solo.coderiver.user.dataobject.UserLike;  
import com.solo.coderiver.user.dto.LikedCountDTO;  

import java.util.List;  

public interface RedisService {  

    /**  
     * 点赞。状态为1  
     * @param likedUserId  
     * @param likedPostId  
     */  
    void saveLiked2Redis(String likedUserId, String likedPostId);  

    /**  
     * 取消点赞。将状态改变为0  
     * @param likedUserId  
     * @param likedPostId  
     */  
    void unlikeFromRedis(String likedUserId, String likedPostId);  

    /**  
     * 从Redis中删除一条点赞数据  
     * @param likedUserId  
     * @param likedPostId  
     */  
    void deleteLikedFromRedis(String likedUserId, String likedPostId);  

    /**  
     * 该用户的点赞数加1  
     * @param likedUserId  
     */  
    void incrementLikedCount(String likedUserId);  

    /**  
     * 该用户的点赞数减1  
     * @param likedUserId  
     */  
    void decrementLikedCount(String likedUserId);  

    /**  
     * 获取Redis中存储的所有点赞数据  
     * @return  
     */  
    List<UserLike> getLikedDataFromRedis();  

    /**  
     * 获取Redis中存储的所有点赞数量  
     * @return  
     */  
    List<LikedCountDTO> getLikedCountFromRedis();  

}

实现类 RedisServiceImpl.java

import com.solo.coderiver.user.dataobject.UserLike;  
import com.solo.coderiver.user.dto.LikedCountDTO;  
import com.solo.coderiver.user.enums.LikedStatusEnum;  
import com.solo.coderiver.user.service.LikedService;  
import com.solo.coderiver.user.service.RedisService;  
import com.solo.coderiver.user.utils.RedisKeyUtils;  
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;  
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;  
import org.springframework.data.redis.core.Cursor;  
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;  
import org.springframework.data.redis.core.ScanOptions;  
import org.springframework.stereotype.Service;  

import java.util.ArrayList;  
import java.util.List;  
import java.util.Map;  

@Service  
@Slf4j  
public class RedisServiceImpl implements RedisService {  

    @Autowired  
    RedisTemplate redisTemplate;  

    @Autowired  
    LikedService likedService;  

    @Override  
    public void saveLiked2Redis(String likedUserId, String likedPostId) {  
        String key = RedisKeyUtils.getLikedKey(likedUserId, likedPostId);  
        redisTemplate.opsForHash().put(RedisKeyUtils.MAP_KEY_USER_LIKED, key, LikedStatusEnum.LIKE.getCode());  
    }  

    @Override  
    public void unlikeFromRedis(String likedUserId, String likedPostId) {  
        String key = RedisKeyUtils.getLikedKey(likedUserId, likedPostId);  
        redisTemplate.opsForHash().put(RedisKeyUtils.MAP_KEY_USER_LIKED, key, LikedStatusEnum.UNLIKE.getCode());  
    }  

    @Override  
    public void deleteLikedFromRedis(String likedUserId, String likedPostId) {  
        String key = RedisKeyUtils.getLikedKey(likedUserId, likedPostId);  
        redisTemplate.opsForHash().delete(RedisKeyUtils.MAP_KEY_USER_LIKED, key);  
    }  

    @Override  
    public void incrementLikedCount(String likedUserId) {  
        redisTemplate.opsForHash().increment(RedisKeyUtils.MAP_KEY_USER_LIKED_COUNT, likedUserId, 1);  
    }  

    @Override  
    public void decrementLikedCount(String likedUserId) {  
        redisTemplate.opsForHash().increment(RedisKeyUtils.MAP_KEY_USER_LIKED_COUNT, likedUserId, -1);  
    }  

    @Override  
    public List<UserLike> getLikedDataFromRedis() {  
        Cursor<Map.Entry<Object, Object>> cursor = redisTemplate.opsForHash().scan(RedisKeyUtils.MAP_KEY_USER_LIKED, ScanOptions.NONE);  
        List<UserLike> list = new ArrayList<>();  
        while (cursor.hasNext()){  
            Map.Entry<Object, Object> entry = cursor.next();  
            String key = (String) entry.getKey();  
            //分离出 likedUserId，likedPostId  
            String[] split = key.split("::");  
            String likedUserId = split[0];  
            String likedPostId = split[1];  
            Integer value = (Integer) entry.getValue();  

            //组装成 UserLike 对象  
            UserLike userLike = new UserLike(likedUserId, likedPostId, value);  
            list.add(userLike);  

            //存到 list 后从 Redis 中删除  
            redisTemplate.opsForHash().delete(RedisKeyUtils.MAP_KEY_USER_LIKED, key);  
        }  

        return list;  
    }  

    @Override  
    public List<LikedCountDTO> getLikedCountFromRedis() {  
        Cursor<Map.Entry<Object, Object>> cursor = redisTemplate.opsForHash().scan(RedisKeyUtils.MAP_KEY_USER_LIKED_COUNT, ScanOptions.NONE);  
        List<LikedCountDTO> list = new ArrayList<>();  
        while (cursor.hasNext()){  
            Map.Entry<Object, Object> map = cursor.next();  
            //将点赞数量存储在 LikedCountDT  
            String key = (String)map.getKey();  
            LikedCountDTO dto = new LikedCountDTO(key, (Integer) map.getValue());  
            list.add(dto);  
            //从Redis中删除这条记录  
            redisTemplate.opsForHash().delete(RedisKeyUtils.MAP_KEY_USER_LIKED_COUNT, key);  
        }  
        return list;  
    }  
}

用到的工具类和枚举类

RedisKeyUtils, 用于根据一定规则生成 key

public class RedisKeyUtils {  

    //保存用户点赞数据的key  
    public static final String MAP_KEY_USER_LIKED = "MAP_USER_LIKED";  
    //保存用户被点赞数量的key  
    public static final String MAP_KEY_USER_LIKED_COUNT = "MAP_USER_LIKED_COUNT";  

    /**  
     * 拼接被点赞的用户id和点赞的人的id作为key。格式 222222::333333  
     * @param likedUserId 被点赞的人id  
     * @param likedPostId 点赞的人的id  
     * @return  
     */  
    public static String getLikedKey(String likedUserId, String likedPostId){  
        StringBuilder builder = new StringBuilder();  
        builder.append(likedUserId);  
        builder.append("::");  
        builder.append(likedPostId);  
        return builder.toString();  
    }  
}

LikedStatusEnum 用户点赞状态的枚举类

package com.solo.coderiver.user.enums;  

import lombok.Getter;  

/**  
 * 用户点赞的状态  
 */  
@Getter  
public enum LikedStatusEnum {  
    LIKE(1, "点赞"),  
    UNLIKE(0, "取消点赞/未点赞"),  
    ;  

    private Integer code;  

    private String msg;  

    LikedStatusEnum(Integer code, String msg) {  
        this.code = code;  
        this.msg = msg;  
    }  
}

二、数据库设计

数据库表中至少要包含三个字段：被点赞用户id，点赞用户id，点赞状态。再加上主键id，创建时间，修改时间就行了。学习资料：[Java进阶视频资源]

建表语句

create table `user_like`(  
    `id` int not null auto_increment,  
    `liked_user_id` varchar(32) not null comment '被点赞的用户id',  
    `liked_post_id` varchar(32) not null comment '点赞的用户id',  
    `status` tinyint(1) default '1' comment '点赞状态，0取消，1点赞',  
    `create_time` timestamp not null default current_timestamp comment '创建时间',  
  `update_time` timestamp not null default current_timestamp on update current_timestamp comment '修改时间',  
    primary key(`id`),  
    INDEX `liked_user_id`(`liked_user_id`),  
    INDEX `liked_post_id`(`liked_post_id`)  
) comment '用户点赞表';

对应的对象 UserLike

import com.solo.coderiver.user.enums.LikedStatusEnum;  
import lombok.Data;  

import javax.persistence.Entity;  
import javax.persistence.GeneratedValue;  
import javax.persistence.GenerationType;  
import javax.persistence.Id;  

/**  
 * 用户点赞表  
 */  
@Entity  
@Data  
public class UserLike {  

    //主键id  
    @Id  
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)  
    private Integer id;  

    //被点赞的用户的id  
    private String likedUserId;  

    //点赞的用户的id  
    private String likedPostId;  

    //点赞的状态.默认未点赞  
    private Integer status = LikedStatusEnum.UNLIKE.getCode();  

    public UserLike() {  
    }  

    public UserLike(String likedUserId, String likedPostId, Integer status) {  
        this.likedUserId = likedUserId;  
        this.likedPostId = likedPostId;  
        this.status = status;  
    }  
}

三、数据库操作

操作数据库同样封装在接口中

LikedService

import com.solo.coderiver.user.dataobject.UserLike;  
import org.springframework.data.domain.Page;  
import org.springframework.data.domain.Pageable;  

import java.util.List;  

public interface LikedService {  

    /**  
     * 保存点赞记录  
     * @param userLike  
     * @return  
     */  
    UserLike save(UserLike userLike);  

    /**  
     * 批量保存或修改  
     * @param list  
     */  
    List<UserLike> saveAll(List<UserLike> list);  


    /**  
     * 根据被点赞人的id查询点赞列表（即查询都谁给这个人点赞过）  
     * @param likedUserId 被点赞人的id  
     * @param pageable  
     * @return  
     */  
    Page<UserLike> getLikedListByLikedUserId(String likedUserId, Pageable pageable);  

    /**  
     * 根据点赞人的id查询点赞列表（即查询这个人都给谁点赞过）  
     * @param likedPostId  
     * @param pageable  
     * @return  
     */  
    Page<UserLike> getLikedListByLikedPostId(String likedPostId, Pageable pageable);  

    /**  
     * 通过被点赞人和点赞人id查询是否存在点赞记录  
     * @param likedUserId  
     * @param likedPostId  
     * @return  
     */  
    UserLike getByLikedUserIdAndLikedPostId(String likedUserId, String likedPostId);  

    /**  
     * 将Redis里的点赞数据存入数据库中  
     */  
    void transLikedFromRedis2DB();  

    /**  
     * 将Redis中的点赞数量数据存入数据库  
     */  
    void transLikedCountFromRedis2DB();  

}

LikedServiceImpl 实现类

import com.solo.coderiver.user.dataobject.UserInfo;  
import com.solo.coderiver.user.dataobject.UserLike;  
import com.solo.coderiver.user.dto.LikedCountDTO;  
import com.solo.coderiver.user.enums.LikedStatusEnum;  
import com.solo.coderiver.user.repository.UserLikeRepository;  
import com.solo.coderiver.user.service.LikedService;  
import com.solo.coderiver.user.service.RedisService;  
import com.solo.coderiver.user.service.UserService;  
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;  
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;  
import org.springframework.data.domain.Page;  
import org.springframework.data.domain.Pageable;  
import org.springframework.stereotype.Service;  
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;  

import java.util.List;  

@Service  
@Slf4j  
public class LikedServiceImpl implements LikedService {  

    @Autowired  
    UserLikeRepository likeRepository;  

    @Autowired  
    RedisService redisService;  

    @Autowired  
    UserService userService;  

    @Override  
    @Transactional  
    public UserLike save(UserLike userLike) {  
        return likeRepository.save(userLike);  
    }  

    @Override  
    @Transactional  
    public List<UserLike> saveAll(List<UserLike> list) {  
        return likeRepository.saveAll(list);  
    }  

    @Override  
    public Page<UserLike> getLikedListByLikedUserId(String likedUserId, Pageable pageable) {  
        return likeRepository.findByLikedUserIdAndStatus(likedUserId, LikedStatusEnum.LIKE.getCode(), pageable);  
    }  

    @Override  
    public Page<UserLike> getLikedListByLikedPostId(String likedPostId, Pageable pageable) {  
        return likeRepository.findByLikedPostIdAndStatus(likedPostId, LikedStatusEnum.LIKE.getCode(), pageable);  
    }  

    @Override  
    public UserLike getByLikedUserIdAndLikedPostId(String likedUserId, String likedPostId) {  
        return likeRepository.findByLikedUserIdAndLikedPostId(likedUserId, likedPostId);  
    }  

    @Override  
    @Transactional  
    public void transLikedFromRedis2DB() {  
        List<UserLike> list = redisService.getLikedDataFromRedis();  
        for (UserLike like : list) {  
            UserLike ul = getByLikedUserIdAndLikedPostId(like.getLikedUserId(), like.getLikedPostId());  
            if (ul == null){  
                //没有记录，直接存入  
                save(like);  
            }else{  
                //有记录，需要更新  
                ul.setStatus(like.getStatus());  
                save(ul);  
            }  
        }  
    }  

    @Override  
    @Transactional  
    public void transLikedCountFromRedis2DB() {  
        List<LikedCountDTO> list = redisService.getLikedCountFromRedis();  
        for (LikedCountDTO dto : list) {  
            UserInfo user = userService.findById(dto.getId());  
            //点赞数量属于无关紧要的操作，出错无需抛异常  
            if (user != null){  
                Integer likeNum = user.getLikeNum() + dto.getCount();  
                user.setLikeNum(likeNum);  
                //更新点赞数量  
                userService.updateInfo(user);  
            }  
        }  
    }  
}

数据库的操作就这些，主要还是增删改查。学习资料：[Java进阶视频资源]

四、开启定时任务持久化存储到数据库

定时任务 Quartz 很强大，就用它了。

Quartz 使用步骤：

1.添加依赖

<dependency>  
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>  
    <artifactId>spring-boot-starter-quartz</artifactId>  
</dependency>

2.编写配置文件

package com.solo.coderiver.user.config;  

import com.solo.coderiver.user.task.LikeTask;  
import org.quartz.*;  
import org.springframework.context.annotation.Bean;  
import org.springframework.context.annotation.Configuration;  

@Configuration  
public class QuartzConfig {  

    private static final String LIKE_TASK_IDENTITY = "LikeTaskQuartz";  

    @Bean  
    public JobDetail quartzDetail(){  
        return JobBuilder.newJob(LikeTask.class).withIdentity(LIKE_TASK_IDENTITY).storeDurably().build();  
    }  

    @Bean  
    public Trigger quartzTrigger(){  
        SimpleScheduleBuilder scheduleBuilder = SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule()  
//                .withIntervalInSeconds(10)  //设置时间周期单位秒  
                .withIntervalInHours(2)  //两个小时执行一次  
                .repeatForever();  
        return TriggerBuilder.newTrigger().forJob(quartzDetail())  
                .withIdentity(LIKE_TASK_IDENTITY)  
                .withSchedule(scheduleBuilder)  
                .build();  
    }  
}

3.编写执行任务的类继承自 QuartzJobBean

package com.solo.coderiver.user.task;  

import com.solo.coderiver.user.service.LikedService;  
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;  
import org.apache.commons.lang.time.DateUtils;  
import org.quartz.JobExecutionContext;  
import org.quartz.JobExecutionException;  
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;  
import org.springframework.scheduling.quartz.QuartzJobBean;  

import java.text.SimpleDateFormat;  
import java.util.Date;  

/**  
 * 点赞的定时任务  
 */  
@Slf4j  
public class LikeTask extends QuartzJobBean {  

    @Autowired  
    LikedService likedService;  

    private SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");  

    @Override  
    protected void executeInternal(JobExecutionContext jobExecutionContext) throws JobExecutionException {  

        log.info("LikeTask-------- {}", sdf.format(new Date()));  

        //将 Redis 里的点赞信息同步到数据库里  
        likedService.transLikedFromRedis2DB();  
        likedService.transLikedCountFromRedis2DB();  
    }  
}

在定时任务中直接调用 LikedService 封装的方法完成数据同步。

以上就是点赞功能的设计与实现，不足之处还请各位大佬多多指教。

另外，点赞/取消点赞跟点赞数 +1/ -1 应该保证是原子操作，不然出现并发问题就会有两条重复的点赞记录，所以要给整个原子操作加锁。

同时需要在Spring Boot 的系统关闭钩子函数中补充同步redis中点赞数据到mysql中的过程 . 不然有可能出现距离上一次同步1小时59分的时候服务器更新，把整整两小时的点赞数据都给清空了。如果点赞设计到比较重要活动业务的话这就很尴尬了。