前言
这篇文章很简单,就是写一个 Java 版本的 Redis Client,而且不是一个生产级别的项目,只是一个验证类型的 demo。用于了解“实现一个 Redis Client” 需要注意哪些事情。
思考
首先,Redis 是一个服务器,有 ip,有端口,那么,我们就可以用 Java 的 Socket 来和他交互,也可以用 telnet 来交互。说白了,就是一个 TCP 服务器,只要打开了 TCP 通道,然后进行一次连接 3 次握手,建立起全双工通道,就能够互相发送数据。
从我们之前的编程经验中,我知道,和一个服务器交互,通常是需要协议的,例如 HTTP 服务器,你需要 HTTP 协议,和 Dubbo 交互,你需要了解 Dubbo 协议,当然,这些都是建立在 TCP 协议之上的。那么,Redis 大概也是有协议的,我们后面再看。
动手
思考了上面的两点,我们可以尝试动手。
我们可以先用 telnet 访问以下本地的 Redis Server,例如 :,如下:
步骤:
我们连接上了本机的 Redis Server。
执行 set baby hello 命令,也就是保存一个键值对。
返回了 +OK 字符串
然后我们获取刚刚的 baby 字符串。
返回了 $5 hello
然后我们删除了 baby 字符串。
返回了 :1 ,1表示删除成功。
然后我们尝试执行一个不存在的命令。
返回了 .
我们使用 Redis 官方提供的 redis-cli 客户端执行这些命令看看结果:
很明显,redis-cli 客户端和 telnet 的使用区别就是返回值的不同,telnet 多了一些奇怪的字符,或者在一些返回值前面加入了一些符合,例如在 OK 前面加入了+ 号。在get baby 后,返回了一个 $5 字符串。我们猜想,telnet 得到的数据是 Redis-Server 真正返回的数据,redis-cli 对这些数据进行了处理。
好了,大概了解了操作,我们用 Java 写一个 Socket 访问一下 Redis Server。
用 Java Socket 访问 Redis Server
代码很简单,如下:
可以看到, 使用 Java Socket 和使用 telnet 的效果是相同的。
所以,要想达到 redis-cli 的效果,那么就需要对返回值进行处理,例如 $5 、:1 这些符号,到底是什么意思?即:解析 redis 自己的应用层协议。
Redis 序列化协议(RESP)
答案就在 redis 的官方文档: 通信协议(protocol)
redis 协议称之为 RESP(REdis Serialization Protocol),即 redis 序列化协议。
该协议的设计目标:
实现简单。
快速解析。
人类易读。
所有的命令一律以 结尾。
Redis 收到命令后,对命令进行处理,然后返回数据。
redis 1.2 版本后,支持批量回复:Buik Reply。
关于回复,有多种类型: 通过检查服务器发回数据的第一个字节, 可以确定这个回复是什么类型:
状态回复(status reply)的第一个字节是
错误回复(error reply)的第一个字节是
整数回复(integer reply)的第一个字节是
批量回复(bulk reply)的第一个字节是
多条批量回复(multi bulk reply)的第一个字节是
我们回到我们的 Socket 小程序里,可以看到,
当我执行 命令,返回的是 ,即这个是状态回复。
当我们执行 命令,返回值的开头是 - 号,即这个是错误回复。
当我们执行 命令,返回的是 ,即这个是批量回复,同时表示后面将返回 5 个字节。字符串的最大长度为 512 MB。
当我们执行命令,返回的是,表示这个是整数回复,只在操作真正被执行了的时候, 才返回 , 否则返回 0, 1表示。
当我们执行 时,返回的第一个字符就是 * 号,表示这是一个多条批量回复。* 号后面的值记录了多条回复的数量,我们这里返回的是 , 表示后面有 2 条回复。 表示后面有 5 个字节。 表示 这个是没有数据的, 表示什么都没有。
通过对协议的解析,我们就能做出一个类似 redis-cli 的客户端。
我这里抛转引玉,写了一个最简单的,大家看看就好 :)
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