Redis客户端：Jedis

Redis的各种语言客户端列表，请参见Redis Client。其中Java客户端在github上start最高的是Jedis和Redisson。Jedis提供了完整Redis命令，而Redisson有更多分布式的容器实现。

使用Jedis客户端

首先通过maven引入Jedis的依赖：

    <dependency>
        <groupId>redis.clients</groupId>
        <artifactId>jedis</artifactId>
        <version>2.8.0</version>
    </dependency>

创建Jedis对象，调用set方法，并通过get方法获取到值并打印：

    Jedis jedis = new Jedis("localhost", 6379);
    jedis.set("singleJedis", "hello jedis!");
    System.out.println(jedis.get("singleJedis"));
    jedis.close();

注意Jedis对象并不是线程安全的，在多线程下使用同一个Jedis对象会出现并发问题。为了避免每次使用Jedis对象时都需要重新构建，Jedis提供了JedisPool。JedisPool是基于Commons Pool 2实现的一个线程安全的连接池。

    JedisPoolConfig jedisPoolConfig = new JedisPoolConfig();
    jedisPoolConfig.setMaxTotal(10);
    JedisPool pool = new JedisPool(jedisPoolConfig, "localhost", 6379);

    Jedis jedis = null;
    try{
        jedis = pool.getResource();
        jedis.set("pooledJedis", "hello jedis pool!");
        System.out.println(jedis.get("pooledJedis"));
    }catch(Exception e){
        e.printStackTrace();
    }finally {
        //还回pool中
        if(jedis != null){
            jedis.close();
        }
    }

    pool.close();

使用完后记得主动调一下close方法，将Jedis对象归还到连接池中。Jedis的close方法：

  public void close() {
    //如果使用了连接池，检查客户端状态，归还到池中
    if (dataSource != null) {
      if (client.isBroken()) {
        this.dataSource.returnBrokenResource(this);
      } else {
        this.dataSource.returnResource(this);
      }
    } else {
      //未使用连接池，直接关闭
      client.close();
    }
  } 

Jedis代码分析

从类结构、启动、执行命令三个方面分析一下Jedis客户端。

Jedis类结构

Jedis类是整个客户端的入口，通过Jedis可以建立与Redis Server的连接并发送命令。Jedis继承自BinaryJedis，同时Jedis和BinaryJedis都实现了很多接口，通过一张类图来描述：

Jedis类图

每一个接口都代表了一类Redis命令，例如JedisCommands中包含了SET GET等命令，MultiKeyCommands中包含了针对多个Key的MSET MGET等命令。一部分命令有两个版本的接口，如JedisCommands和BinaryJedisCommands。JedisCommands是字符串参数版本命令，会在Jedis内部将参数转换成UTF-8编码的字节数组。BinaryJedisCommands提供的是字节参数版本，允许用户自己决定编码等细节。ClusterCommands和SentinelCommands与集群、高可用等相关的命令只有一个版本。

Jedis的初始化

JedisPool的构造函数：

  public JedisPool(/** Commons Pool的参数 **/ final GenericObjectPoolConfig poolConfig,
                   /** Redis Server地址 **/ final URI uri,
                   /** 连接Redis Server超时时间**/ final int connectionTimeout,
                   /** 等待Response超时时间 **/ final int soTimeout) {
    super(poolConfig, new JedisFactory(uri, connectionTimeout, soTimeout, null));
  }

JedisFactory实现了PooledObjectFactory的makeObject方法，当调用pool.getResource()方法获取Jedis对象时，会通过makeObject方法创建了Jedis对象：

    final Jedis jedis = new Jedis(hostAndPort.getHost(), hostAndPort.getPort(), connectionTimeout, soTimeout);  

在Jedis的构造函数中，会创建真正与Redis Server通信的Client对象：

    client = new Client(host, port);
    client.setConnectionTimeout(timeout);
    client.setSoTimeout(timeout);

初始化Jedis对象并不会与Redis Server建立连接，连接发生在第一次执行命令时。

Jedis执行命令

以SET命令为例，在Jedis中执行SET命令：

jedis.set("singleJedis", "hello jedis!");

调用Jedis的set方法，会委托给内部的client对象的set方法，在client的字符串版本set方法中，会进行String到byte[]的转换:

set(SafeEncoder.encode(key), SafeEncoder.encode(value));

SafeEncoder.encode将字符串转换为UTF-8编码的字节数组，然后调用sendCommand方法：

sendCommand(Command.SET, key, value);

protected Connection sendCommand(final Command cmd, final byte[]... args) {
    try {
      connect();
      Protocol.sendCommand(outputStream, cmd, args);
      ...
    } catch (JedisConnectionException ex) {
      ...
    }
}

省略了一部分异常处理的代码，在sendCommand方法中，建立了与Server的连接，并发送命令。connect方法会按照JedisPool构造函数中的参数，初始化Socket：

    socket = new Socket();
    //TIME_WAIT状态下可以复用端口
    socket.setReuseAddress(true);
    //空闲时发送数据包，确认服务端状态
    socket.setKeepAlive(true);
    //关闭Nagle算法，尽快发送
    socket.setTcpNoDelay(true);
    //调用close方法立即关闭socket，丢弃所有未发送的数据包
    socket.setSoLinger(true, 0);
    //连接server
    socket.connect(new InetSocketAddress(host, port), connectionTimeout);
    //设置读取时超时时间
    socket.setSoTimeout(soTimeout);

sendCommand方法，按照Redis协议，发送命令：

  private static void sendCommand(final RedisOutputStream os, final byte[] command,
      final byte[]... args) {
    try {
      os.write(ASTERISK_BYTE);
      os.writeIntCrLf(args.length + 1);
      os.write(DOLLAR_BYTE);
      os.writeIntCrLf(command.length);
      os.write(command);
      os.writeCrLf();

      for (final byte[] arg : args) {
        os.write(DOLLAR_BYTE);
        os.writeIntCrLf(arg.length);
        os.write(arg);
        os.writeCrLf();
      }
    } catch (IOException e) {
      throw new JedisConnectionException(e);
    }
  }