Jackson 2.x 系列【29】Spring Boot 集成之 Redis 序列化/反序列化

有道无术，术尚可求，有术无道，止于术。

本系列Jackson 版本 2.17.0

本系列Spring Boot 版本 3.2.4

源码地址：https://gitee.com/pearl-organization/study-jaskson-demo

文章目录

- 1. 前言
- 2. RedisTemplate
- 3. RedisSerializer
- - 3.1 JdkSerializationRedisSerializer
  - 3.2 Jackson2JsonRedisSerializer
- 4. 案例演示
- - 4.1 创建 RedisTemplate
  - 4.2 创建 ObjectMapper
  - 4.3 创建 Jackson2JsonRedisSerializer
  - 4.4 设置序列化器
  - 4.5 测试

1. 前言

Redis是一个常用的高性能非关系型内存数据库，接下来我们学习在Spring Boot中使用Redis时，集成基于Jackson的序列化/反序列化。

2. RedisTemplate

RedisTemplate是在Spring Boot环境中和Redis打交道的一个模板类，简化了与Redis数据库的交互过程，我们可以更加便捷地进行Redis的各种操作，如数据存取、异常处理及序列化等。

StringRedisTemplate是RedisTemplate的一个扩展，由于大多数针对Redis的操作都是基于字符串的，所以提供了一个专用的类来处理这些操作。

在Spring Boot自动配置中，已经帮我们注册了这个两个对象，使用时直接注入即可：

@AutoConfiguration
@ConditionalOnClass(RedisOperations.class)
@EnableConfigurationProperties(RedisProperties.class)
@Import({ LettuceConnectionConfiguration.class, JedisConnectionConfiguration.class })
public class RedisAutoConfiguration {@Bean@ConditionalOnMissingBean(RedisConnectionDetails.class)PropertiesRedisConnectionDetails redisConnectionDetails(RedisProperties properties) {return new PropertiesRedisConnectionDetails(properties);}@Bean@ConditionalOnMissingBean(name = "redisTemplate")@ConditionalOnSingleCandidate(RedisConnectionFactory.class)public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {RedisTemplate<Object, Object> template = new RedisTemplate<>();template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);return template;}@Bean@ConditionalOnMissingBean@ConditionalOnSingleCandidate(RedisConnectionFactory.class)public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {return new StringRedisTemplate(redisConnectionFactory);}
}

3. RedisSerializer

Spring Data声明了RedisSerializer接口，用于处理Redis的序列化/反序列化，定义了相应的操作方法：

public interface RedisSerializer<T> {// 静态方法，直接返回不同类型的 RedisSerializer 实例static RedisSerializer<Object> java() {return java((ClassLoader)null);}static RedisSerializer<Object> java(@Nullable ClassLoader classLoader) {return new JdkSerializationRedisSerializer(classLoader);}static RedisSerializer<Object> json() {return new GenericJackson2JsonRedisSerializer();}static RedisSerializer<String> string() {return StringRedisSerializer.UTF_8;}static RedisSerializer<byte[]> byteArray() {return ByteArrayRedisSerializer.INSTANCE;}// 序列化@Nullablebyte[] serialize(@Nullable T value) throws SerializationException;// 反序列化@NullableT deserialize(@Nullable byte[] bytes) throws SerializationException;default boolean canSerialize(Class<?> type) {return ClassUtils.isAssignable(this.getTargetType(), type);}default Class<?> getTargetType() {return Object.class;}
}

默认提供了多种RedisSerializer实现：

在这里插入图片描述

简要说明：

JdkSerializationRedisSerializer ：默认配置，使用JDK自带的序列化机制将Java对象序列化为字节数组
OxmSerializer：用于序列化和反序列化XML数据
ByteArrayRedisSerializer：用于处理字节数组二进制数据，无需进行复杂的对象到字符串的转换，适用于大量二进制数据操作
StringRedisSerializer：将Java对象序列化为Redis可以存储的字符串形式
GenericToStringSerializer：通用的序列化器类，是将任意类型的数据对象转换为字符串形式，调用对象的toString()方法或自定义的序列化方法来获取字符串表示
GenericJackson2JsonRedisSerializer：将Java对象序列化为JSON格式的字符串形式，不需要设置类型信息，能够处理更多的动态类型，灵活性扩展性较低
Jackson2JsonRedisSerializer：将Java对象序列化为JSON格式的字符串形式，必须提供要序列化对象的类型信息，每个类型都创建一个序列化器实例

3.1 JdkSerializationRedisSerializer

JdkSerializationRedisSerializer使用JDK自带的序列化机制，序列化Java对象为字节数组，反序列化字节数组为Java对象，是默认的选项。使用时，Java对象需要实现Serializable接口，存储的数据是不可读的。

核心方法如下：

	// 反序列化 public Object deserialize(@Nullable byte[] bytes) {if (SerializationUtils.isEmpty(bytes)) {return null;} else {try {return this.deserializer.convert(bytes);} catch (Exception var3) {throw new SerializationException("Cannot deserialize", var3);}}}// 序列化public byte[] serialize(@Nullable Object object) {if (object == null) {return SerializationUtils.EMPTY_ARRAY;} else {try {return (byte[])this.serializer.convert(object);} catch (Exception var3) {throw new SerializationException("Cannot serialize", var3);}}}

这里使用默认提供的RedisTemplate进行存取操作：

    @AutowiredRedisTemplate<Object,Object> redisTemplate;@Testvoid testRedisTemplate() {UserVO userVO = new UserVO();userVO.setId(1699657986705854464L);userVO.setUsername("jack");userVO.setBirthday(new Date());List<String> roleList = new ArrayList<>();roleList.add("管理员");roleList.add("经理");userVO.setRoleList(roleList);redisTemplate.opsForValue().set("userVO", userVO);// 查询UserVO o = (UserVO)redisTemplate.opsForValue().get("userVO");System.out.println(o);}

在Redis中可以看到存储的键值都是不可读的：

在这里插入图片描述

3.2 Jackson2JsonRedisSerializer

Jackson2JsonRedisSerializer是基于Jackson实现的序列化器，序列化Java对象为JSON字符串，反序列化JSON字符串为Java对象。使用JSON字符串存储，结构清晰，容易阅读，存储的字节少，速度快，并且支持规则配置。

可以看到内部维护了一个ObjectMapper ：

public class Jackson2JsonRedisSerializer<T> implements RedisSerializer<T> {private ObjectMapper mapper;private final JacksonObjectReader reader;private final JacksonObjectWriter writer;// 序列化public T deserialize(@Nullable byte[] bytes) throws SerializationException {if (SerializationUtils.isEmpty(bytes)) {return null;} else {try {return this.reader.read(this.mapper, bytes, this.javaType);} catch (Exception var3) {throw new SerializationException("Could not read JSON: " + var3.getMessage(), var3);}}}// 反序列化public byte[] serialize(@Nullable Object t) throws SerializationException {if (t == null) {return SerializationUtils.EMPTY_ARRAY;} else {try {return this.writer.write(this.mapper, t);} catch (Exception var3) {throw new SerializationException("Could not write JSON: " + var3.getMessage(), var3);}}}
}

4. 案例演示

接下来我们演示如何配置Jackson2JsonRedisSerializer。

4.1 创建 RedisTemplate

首先需要创建RedisTemplate并注册到容器中，指定泛型为<String, Object>，因为Redis是一个键值存储数据库，键直接使用字符串即可，而值一般都是多种类型的，统一用Object表示。

    @Bean("redisTemplate")public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory factory) {RedisTemplate<String, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();redisTemplate.setConnectionFactory(factory); // 设置连接工厂
}

4.2 创建 ObjectMapper

创建ObjectMapper对象，可以根据需求进行相应的配置：

        // 创建 ObjectMapperObjectMapper objectMapper = Jackson2ObjectMapperBuilder.json().serializationInclusion(JsonInclude.Include.NON_NULL) // 不为 null 才序列化.visibility(PropertyAccessor.FIELD, JsonAutoDetect.Visibility.ANY) // 可见性，只序列化任意修饰符的字段.indentOutput(true) // 美化格式.featuresToDisable(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS) // 关闭某个特征.build();// 启用自动包含类型信息，用于反序列化时重建对象的实际类型objectMapper.activateDefaultTyping(objectMapper.getPolymorphicTypeValidator(),  //  验证器，用于验证实际要反序列化的子类型是否有效ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL, // 定义哪些类型的对象需要添加额外的类型信息，NON_FINAL：非 final类都会包含JsonTypeInfo.As.PROPERTY); // 类型信息的包含方式 PROPERTY：类型信息作为JSON对象的一个属性

4.3 创建 Jackson2JsonRedisSerializer

创建Jackson2JsonRedisSerializer，并设置创建好的ObjectMapper对象：

        // 创建 Jackson2JsonRedisSerializerJackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer<>(objectMapper, Object.class);

4.4 设置序列化器

设置Key的序列化器为StringRedisSerializer，设置值的序列化器为Jackson2JsonRedisSerializer：

        // 设置键值的序列化器redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());redisTemplate.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);// 设置Hash 键值的序列化器redisTemplate.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());redisTemplate.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);

最终代码如下所示：

@Configuration
public class RedisConfig {@Bean("redisTemplate")public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory factory) {// 创建 RedisTemplateRedisTemplate<String, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();redisTemplate.setConnectionFactory(factory); // 设置连接工厂// 创建 ObjectMapperObjectMapper objectMapper = Jackson2ObjectMapperBuilder.json().serializationInclusion(JsonInclude.Include.NON_NULL) // 不为 null 才序列化.visibility(PropertyAccessor.FIELD, JsonAutoDetect.Visibility.ANY) // 可见性，只序列化任意修饰符的字段.indentOutput(true) // 美化格式.featuresToDisable(SerializationFeature.WRITE_DATES_AS_TIMESTAMPS) // 关闭某个特征.build();// 启用自动包含类型信息，用于反序列化时重建对象的实际类型objectMapper.activateDefaultTyping(objectMapper.getPolymorphicTypeValidator(),  //  验证器，用于验证实际要反序列化的子类型是否有效ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL, // 定义哪些类型的对象需要添加额外的类型信息，NON_FINAL：非 final类都会包含JsonTypeInfo.As.PROPERTY); // 类型信息的包含方式 PROPERTY：类型信息作为JSON对象的一个属性// 创建 Jackson2JsonRedisSerializerJackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer<>(objectMapper, Object.class);// 设置键值的序列化器redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());redisTemplate.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);// 设置Hash 键值的序列化器redisTemplate.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());redisTemplate.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);return redisTemplate;}}
}

4.5 测试

注入RedisTemplate并执行存取操作：

    @AutowiredRedisTemplate<String,Object> redisTemplate;

查看Redis：
在这里插入图片描述