Redis缓存定时自动失效（redis缓存定时失效）

Redis是一个非常流行的开源内存数据存储系统，它被广泛应用于各种应用场景，其中包括缓存。在业务系统中，缓存是非常重要的，因为它可以显著提高系统的性能和可扩展性。然而，缓存设计时必须考虑到缓存的过期问题，否则会导致缓存数据一直存在，从而占用内存导致性能下降。

在Redis中，缓存的过期可以通过设置过期时间来实现。但是在某些场景中，我们希望Redis缓存具有定时自动失效的能力，例如在某个时间点后失效。本文将介绍如何使用Redis的发布/订阅机制和Lua脚本来实现这个功能。

我们需要定义一个Lua脚本，用于在Redis中设置键的过期时间，并发布一个消息以通知其他服务。以下是一个用于设置过期时间的Lua脚本：

local key = KEYS[1]
local ttl = ARGV[1]

redis.call('expire', key, ttl)
redis.call('publish', 'cache:expired', key)
return 1

该脚本接受两个参数：键名和过期时间（单位为秒）。它会调用Redis的`expire`指令将键的过期时间设置为指定时间，并通过`publish`指令发布一个消息。该消息的内容为键名，其他服务将通过订阅该消息来删除其本地缓存。

接下来，我们需要在应用中调用该Lua脚本。以下是一个使用Spring Boot和Lettuce客户端的示例：

@Component
public class RedisCache {
    @Autowired
    private RedisTemplate redisTemplate;
    @Autowired
    private LettuceConnectionFactory lettuceConnectionFactory;
    public void put(String key, Object value, long ttl) {
        redisTemplate.opsForValue().set(key, value, ttl, TimeUnit.SECONDS);
        lettuceConnectionFactory.getConnection().sync().eval(
                "local key = KEYS[1]\n" +
                "local ttl = ARGV[1]\n" +
                "redis.call('expire', key, ttl)\n" +
                "redis.call('publish', 'cache:expired', key)\n" +
                "return 1",
                ScriptOutputType.INTEGER,
                new String[]{key},
                String.valueOf(ttl)
        );
    }
}

在这个示例中，我们使用了Spring Boot集成的RedisTemplate和Lettuce客户端来向Redis中设置缓存数据，并在设置过期时间后调用Lua脚本。该脚本通过连接池获取连接，将Redis连接作为参数传递给`getConnection()`方法，然后使用Lettuce的`sync()`方法来同步执行Lua脚本。

我们需要在其他服务中订阅与发布的消息。以下是一个使用Spring Boot和Lettuce客户端的示例：

@Component
public class CacheListener implements MessageListener {
    @Autowired
    private RedisCache redisCache;

    @Override
    public void onMessage(Message message, byte[] pattern) {
        String key = new String(message.getBody());
        redisCache.evict(key);
    }
}
@Configuration
public class RedisConfig {
    @Bean
    public RedisMessageListenerContner redisMessageListenerContner(RedisConnectionFactory connectionFactory,
                                                                       CacheListener cacheListener) {
        RedisMessageListenerContner contner = new RedisMessageListenerContner();
        contner.setConnectionFactory(connectionFactory);
        contner.addMessageListener(cacheListener, new ChannelTopic("cache:expired"));
        return contner;
    }
}

在这个示例中，我们定义了一个实现MessageListener接口的CacheListener类，用于在接收到消息后删除本地缓存。然后，在RedisConfig类中定义了一个RedisMessageListenerContner容器，在其中将Redis连接工厂和CacheListener对象作为参数传递，并通过`addMessageListener()`方法向该容器中注册一个缓存过期的消息。

通过这样的方式，我们就可以实现一个具有定时自动失效功能的Redis缓存了。当缓存数据过期时，Redis将自动发布一个消息，其他服务将侦听此消息并立即更新其本地缓存。这可以很好地解决缓存过期问题，从而提高系统的性能和可扩展性。