自己动手写一个能操作redis的客户端

引言

redis大家在项目中经常会使用到。官网也提供了多语言的客户端供大家操作redis,如下图所示

但是,大家有思考过,这些语言操作redis背后的原理么?其实,某些大神会说
只要按照redis的协议,发送指定数据给redis,监听返回值即可。
确实,本质原理就是如上面那句话所说。博主也是以这种思路,去看了一下JAVA端的开源组件jedis的源码,然后取其精华,写了一个段能操作redis的demo,希望大家能有所收获。
jedis的github地址为:
https://github.com/xetorthio/jedis
有兴趣的童鞋,也可以自行去阅读。需要说明的是,这毕竟不是源码分析系列文章,不是带你去看jedis的源码。只是借鉴思路,写一个能操作redis的程序。

正文

首先,我先说一下操作思路,如下图所示

说明一下,上面的第四步,就是我们自己要写的操作redis的小demo。

1、先写一个socket监听6379端口

这个程序很easy,度娘一下出来一大把
1import java.io.IOException;
2import java.io.InputStreamReader;
3import java.io.Reader;
4import java.net.ServerSocket;
5import java.net.Socket;
6
7public class SocketServer {
8
9    public static void main(String[] args) throws IOException {
10        ServerSocket server = new ServerSocket(6379);
11        Socket socket = server.accept();
12        byte[] chars = new byte[64];
13        socket.getInputStream().read(chars);
14        System.out.println(new String(chars));
15    }
16}

2、采用开源客户端,操作一次redis

我这里用的是JAVA语言的jedis,大家自己也可以用其他的任意语言组件,目的是为了采集客户端在操作redis时,发送出的数据
1import redis.clients.jedis.Jedis;
2
3public class RedisTest {
4    public static void main(String[] args) {
5        Jedis jedis = new Jedis(“127.0.0.1”6379);
6        jedis.set(“eat”“I want to eat”);
7    }
8}

3、看看socket监听到的数据

在这里运行一下第二步的代码,查看第一步的代码输出的数据,如下所示
1*3
2$3
3SET
4$3
5eat
6$13
7I want to eat
那么,这组数据是什么含义呢?
我们去官网进行查询。原来,redis的客户端和服务端采取了一种RESP协议。相应文档地址如下
https://redis.io/topics/protocol
RESP设计巧妙,它的前景在于下面三个方面:
Simple to implement.
 Fast to parse.
 Human readable.
那么+、-、*、:、$这些符号是什么意思呢?
官网有这么一段话
In RESP, the type of some data depends on the first byte:  For Simple Strings the first byte of the reply is “+”
 For Errors the first byte of the reply is “-“
 For Integers the first byte of the reply is “:”
 For Bulk Strings the first byte of the reply is “$”
 For Arrays the first byte of the reply is “*”
 Additionally RESP is able to represent a Null value using a special variation of Bulk Strings or Array as specified later.
 In RESP different parts of the protocol are always terminated with ” “ (CRLF).
翻译过来
(1)简单字符串Simple Strings, 以 “+”加号 开头
(2)错误Errors, 以”-“减号 开头
(3)整数型Integer, 以 “:” 冒号开头
(4)大字符串类型Bulk Strings, 以 “$”美元符号开头,长度限制512M
(5)组类型Arrays,以 “*”星号开头
并且,协议的每部分都是以 ” ” (CRLF) 结尾的。
OK,那我们刚才的那一串的数据的意思就是(没有看到”” “,是因为已经转义了,所以无法看到):
1*3   数组包含3个元素,分别是SET、eat、I want to eat
2$3   是一个字符串,且字符串长度为3
3SET  字符串的内容
4$3   是一个字符串,且字符串长度为3
5eat  字符串的内容
6$13  是一个字符串,且字符串长度为13
7I want to eat 字符串的内容
提问,如果是get命令,那么传输的RESP的内容长什么样?
比如有一个命令get eat,那么此时的内容如下所示
1*2
2$3
3GET
4$3
5eat
没有 是因为已经转义了,所以没看到。其他的命令,可以自行测试。

4、尝试构造一样的数据操作redis

OK,经过上面的铺垫。我们如果要对redis做一个set操作,则构造set命令的RESP协议内容,并且利用socket编程,将这串内容发送给redis即可。这里用java的socket编程实现,用其他语言也是一样的。
我们有一个类 RedisClient.java
代码如下
1import java.io.IOException;
2import java.io.InputStream;
3import java.io.OutputStream;
4import java.net.Socket;
5import java.net.UnknownHostException;
6public class RedisClient {
7    private Socket socket;                                     
8    private OutputStream outputStream;
9    private InputStream inputStream;
10
11    public RedisClient(String host, int port){
12        try {
13            this.socket = new Socket(host,port);
14            this.outputStream = this.socket.getOutputStream();
15            this.inputStream = this.socket.getInputStream();
16        } catch (IOException e) {
17            // TODO Auto-generated catch block
18            e.printStackTrace();
19        }
20    }
21
22    public String set(final String key, String value) {
23        StringBuilder sb = new StringBuilder();
24        //虽然输出的时候,会被转义,然而我们传送的时候还是要带上
25        sb.append(“*3”).append(” “);
26        sb.append(“$3”).append(” “);
27        sb.append(“SET”).append(” “);
28        sb.append(“$”).append(key.length()).append(” “);
29        sb.append(key).append(” “);
30        sb.append(“$”).append(value.length()).append(” “);
31        sb.append(value).append(” “);
32        byte[] bytes= new byte[1024];
33        try {
34            outputStream.write(sb.toString().getBytes());
35            inputStream.read(bytes);
36        } catch (IOException e) {
37            // TODO Auto-generated catch block
38            e.printStackTrace();
39        }
40        return new String(bytes);
41    }
42
43    public static void main(String[] args) {
44        RedisClient redisClient = new RedisClient(“127.0.0.1”6379);
45        String result = redisClient.set(“eat”“please eat”);
46        System.out.println(result);     
47    }
48}
上面的public String set(final String key, String value)方法中,显示了,我们假如需要对redis进行set操作,需要传输的RESP协议的内容。记住,一定要带 字符作为结尾
OK,运行上述代码,你会发现你可以往redis中set数据了,并且控制台输出如下
1+OK
提问,你自己会封装get命令么?

总结

本文以一种循序渐进的方式带领大家写了一个能操作redis的demo,希望大家有所收获。
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