RedisStream：從可靠性到動態監聽

一、RedisStream可靠性

RedisStream是一個可靠、可擴展、持久化的消息傳遞平台，其提供了一種高性能的消息傳遞方式。RedisStream具有以下幾個值得注意的特點：

1、可重演性：RedisStream允許多個消費者從不同的地方訂閱同一個流，這意味著一個消費者在接收到一條消息後，其他消費者可以從這條消息之前或者之後開始消費。

2、自動分組：RedisStream的消費者可以自動分組，從而減少了消費者之間的競爭，提高了消息傳遞的吞吐量和處理效率。

3、過期消息：RedisStream允許設置消息的過期時間，保證數據的時效性。

下面是一個基本的RedisStream示例：

redis> XADD mystream * name john age 30
"1584494080647-0"

這裡，我們向名為mystream的流中添加一條消息，消息的ID為自動生成的1584494080647-0。

添加了消息之後，使用以下命令查看當前流的所有消息：

redis> XREAD COUNT 1 STREAMS mystream 0-0
1) 1) "mystream"
   2) 1) 1) "1584494080647-0"
         2) 1) "name"
            2) "john"
            3) "age"
            4) "30"

這裡，我們使用XREAD命令以COUNT選項指定讀取一條消息，從流mystream的起始位置0-0開始讀取。注意，這裡消息的ID是1584494080647-0，即我們上一步添加的消息的ID。

二、RedisStream清除隊列數據

在實際應用中，RedisStream的數據量可能非常大，因此需要定時清除一些過期數據。

以下代碼演示了如何通過Redis的Lua腳本實現清除指定數量過期數據：

-- 以key為流的名稱，以maxlen為最大消息數量為參數
-- 該腳本會在流的長度超過maxlen個消息時自動刪除最舊的消息，保持流的消息數量不超過maxlen個，直到滿足過期時間。
local KEYS = {KEYS[1]}
local maxlen = tonumber(ARGV[1])
local minid = redis.call('xadd', KEYS[1], '*', 'data', 'init')
local maxid = redis.call('xadd', KEYS[1], '*', 'data', 'init')
local start = 0
local count = 10
while true do
  -- xread命令以maxlen為最大消息數量，以start為起始位置，從流的起始位置開始讀取消息
  local msgs = redis.call('xread', 'COUNT', maxlen, 'BLOCK', 100, 'STREAMS', KEYS[1], start)
  if not msgs or #msgs == 0 then break end
  start = msgs[#msgs][2][1][1]
  for _, msg in ipairs(msgs) do
    local id = msg[2][1]
    local ttl = redis.call('pttl', KEYS[1], id)
    if ttl == -1 then
      -- 消息的過期時間未設置，跳過該消息
      break
    elseif ttl == -2 then
      -- 消息已經過期，刪除該消息
      redis.call('xdel', KEYS[1], id)
      break
    end
    -- 維護最舊的和最新的消息
    if id  maxid then maxid = id end
  end
  if start == maxid then break end
  count = count - #msgs
  if count <= 0 then
    -- 消息數量超過了maxlen，刪除最舊的消息
    redis.call('xdel', KEYS[1], minid)
    count = 10
    for _, id in ipairs(redis.call('xrange', KEYS[1], '-', '+', 'COUNT', maxlen)) do
      if id[1] < minid then
        redis.call('xdel', KEYS[1], id[1])
      else
        break
      end
    end
    minid = redis.call('xrange', KEYS[1], '-', '+', 'COUNT', 1, 'LIMIT', 0, 1)[1][1]
  end
end

三、RedisStream動態監聽

RedisStream提供了XREADGROUP命令，可以創建消費者組並動態監聽消息流。

以下代碼示例創建了一個消費者組，監聽名為mystream的流：

-- 創建一個消費者組，組名稱為mygroup，從位置0開始監聽名為mystream的流，超時時間為1000毫秒
redis> XGROUP CREATE mystream mygroup 0

-- 消費組mygroup中的消息
redis> XREADGROUP GROUP mygroup consumer1 STREAMS mystream >

-- 消費組中的消息，從ID為1584494080647-0開始消費
redis> XREADGROUP GROUP mygroup consumer1 STREAMS mystream 1584494080647-0

四、RedisStreamCommands報錯怎麼解決

如果RedisStreamCommands執行時報錯，可能是因為Redis版本較低導致的問題。以下代碼示例演示了如何通過在pom文件中引入Redis版本為4.1.1的依賴來解決問題。

<dependencies>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
    <exclusions>
      <exclusion>
        <groupId>redis.clients</groupId>
        <artifactId>jedis</artifactId>
      </exclusion>
    </exclusions>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>redis.clients</groupId>
    <artifactId>redisson</artifactId>
    <version>3.10.6</version>
  </dependency>
  <dependency>
    <groupId>io.lettuce</groupId>
    <artifactId>lettuce-core</artifactId>
    <version>5.1.4.RELEASE</version>
  </dependency>
</dependencies>