RedisTemplate 中序列化方式辨析

在Spring Data Redis中，RedisTemplate 是操作Redis的核心类，它提供了丰富的API来与Redis进行交互。由于Redis是一个键值存储系统，它存储的是字节序列，因此在使用RedisTemplate时，需要指定键（Key）和值（Value）的序列化方式。不同的序列化方式适用于不同的场景。下面将详细介绍几种序列化方法。

序列化如下对象

User 类

public class User implements Serializable {
    String name;
    String ID;

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", ID='" + ID + '\'' +
                '}';
    }

    public User(String name, String ID) {
        this.name = name;
        this.ID = ID;
    }

    public User() {
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getID() {
        return ID;
    }

    public void setID(String ID) {
        this.ID = ID;
    }
}

JdkSerializationRedisSerializer

JdkSerializationRedisSerializer 是使用JDK自带的序列化机制（ObjectOutputStream 和 ObjectInputStream）来序列化和反序列化POJO对象。这种序列化方式会将对象转换成字节序列，并存储在Redis中。这是RedisTemplate中默认的序列化策略之一（但通常不是推荐用于生产环境的默认策略，因为JDK序列化通常效率较低且生成的字节序列较大）。最大的缺点就是：要求序列化的对象要求继承Serializable类，这是DTO无法容忍的一个要求。

优点：

与其他两个比几乎没有优点，超级不推荐！

缺点：

二进制形式存储，不利于查看！94 bytes
序列化生成的字节序列较大，导致网络传输和存储成本较高。
序列化速度慢。
序列化的字节序列是私有的，不便于跨语言或跨平台共享。

代码示例


    @Test
    public void test4(){
        User user = new User("李白","123456");

//        GenericToStringSerializer<Object> genericToStringSerializer = new GenericToStringSerializer<>(Object.class);
//        redisTemplate.setKeySerializer(genericToStringSerializer);
//        JdkSerializationRedisSerializer jdkSerializationRedisSerializer = new JdkSerializationRedisSerializer();
//        redisTemplate.setValueSerializer(jdkSerializationRedisSerializer);

        redisTemplate.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
        redisTemplate.setValueSerializer(RedisSerializer.java());

        // 记录开始时间
        Instant start = Instant.now();
        redisTemplate.opsForValue().set("test4",user);
        User user2 = (User)redisTemplate.opsForValue().get("test4");
        logger.info(user2.toString());
        // 记录结束时间
        Instant end = Instant.now();

        // 计算运行时间
        long duration = Duration.between(start, end).toMillis();
        logger.info(duration+"ms");
    }

在这里插入图片描述

StringRedisSerializer

StringRedisSerializer 是最简单的序列化器，它直接将字符串（或任何可以转换为字符串的数据）作为字节序列存储，不需要进行任何特殊的序列化操作。它适用于键或值为字符串的场景。

优点：

效率高，不需要额外的序列化/反序列化开销。
易于理解和维护。

缺点：

只能用于字符串数据。

Jackson2JsonRedisSerializer

Jackson2JsonRedisSerializer 是基于Jackson库实现的JSON序列化器，它可以将Java对象序列化成JSON格式的字符串，并存储在Redis中。Jackson是一个流行的JSON处理库，提供了丰富的API来序列化和反序列化Java对象。

优点：

User 对象不需要实现 Serializable接口。
生成的JSON格式易于阅读和调试。
序列化后的数据相对较小，传输和存储效率较高，64 bytes。
支持复杂的Java对象，包括嵌套对象和集合。

@Test
public void test3(){
    User user = new User("李白","123456");

    redisTemplate.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
//        Jackson2JsonRedisSerializer<User> userJackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer<>(User.class);
//        redisTemplate.setValueSerializer(userJackson2JsonRedisSerializer);
    redisTemplate.setValueSerializer(RedisSerializer.json());

    // 记录开始时间
    Instant start = Instant.now();
    redisTemplate.opsForValue().set("test3",user);
    User user2 = (User)redisTemplate.opsForValue().get("test3");
    logger.info(user2.toString());
    // 记录结束时间
    Instant end = Instant.now();

    // 计算运行时间
    long duration = Duration.between(start, end).toMillis();
    logger.info(duration+"ms");
}

在这里插入图片描述

GenericFastJsonRedisSerializer

GenericFastJsonRedisSerializer 是基于Fastjson库实现的JSON序列化器，与JacksonJsonRedisSerializer类似，但它使用的是Fastjson库。Fastjson是另一个流行的JSON处理库，以其高性能著称。

优点：

序列化性能高。
支持复杂的Java对象。
生成的JSON格式易于阅读和调试。

缺点：

可能存在安全漏洞（历史版本中曾发现过安全问题，使用时需注意版本），据测试，FastJson性能不能完全超过Json库，建议生产中别用！。

    @Test
    public void test5(){
        User user = new User("杜甫","123456");

        redisTemplate.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
        GenericFastJsonRedisSerializer genericFastJsonRedisSerializer = new GenericFastJsonRedisSerializer();
        redisTemplate.setValueSerializer(genericFastJsonRedisSerializer);

        // 记录开始时间
        Instant start = Instant.now();
        redisTemplate.opsForValue().set("test5",user);
        User user2 = (User)redisTemplate.opsForValue().get("test5");
        logger.info(user2.toString());
        // 记录结束时间
        Instant end = Instant.now();

        // 计算运行时间
        long duration = Duration.between(start, end).toMillis();
        logger.info(duration+"ms");
    }

在这里插入图片描述

总结

可读性：JacksonJsonRedisSerializer 和 GenericFastJsonRedisSerializer 皆可
内存占用：GenericFastJsonRedisSerializer 59 bytes 小于 JacksonJsonRedisSerializer 60 bytes 小于 JdkSerializationRedisSerializer 94 bytes。
耗时：JacksonJsonRedisSerializer 和 GenericFastJsonRedisSerializer 差不多且都比 JdkSerializationRedisSerializer 。

生产环境中，无脑选择JacksonJsonRedisSerializer即可！

总的来说，在选择序列化器时，应根据具体的应用场景和需求来决定使用哪种序列化方式。对于大多数基于Spring Boot和Spring Data Redis的项目，推荐使用JacksonJsonRedisSerializer 来序列化和反序列化Java对象，因为它们提供了灵活性和高性能。

嵌套对象测试

    public Map<String, List<User>> getNestedObj(){
        ArrayList<User> users = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            users.add(new User(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8),UUID.randomUUID().toString()));
        }
        HashMap<String, List<User>> nestedObj = new HashMap<>();
        nestedObj.put("one",users);

        return nestedObj;
    }

JdkSerializationRedisSerializer

    @Test
    public void test11(){

        Map<String, List<User>> nestedObj = getNestedObj();
        redisTemplate.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
        redisTemplate.setValueSerializer(RedisSerializer.java());
        // 记录开始时间
        Instant start = Instant.now();
        redisTemplate.opsForValue().set("test11",nestedObj);
        // 记录结束时间
        Instant end = Instant.now();

        // 计算运行时间
        long duration = Duration.between(start, end).toMillis();
        logger.info(duration+"ms");

        // 从redis获取nestedObj并反序列化
        Map<String, List<User>> nestedObj2 = (Map<String, List<User>>)redisTemplate.opsForValue().get("test11");
        logger.info(nestedObj2.toString());

    }

在这里插入图片描述

JacksonJsonRedisSerializer

    @Test
    public void test12(){

        Map<String, List<User>> nestedObj = getNestedObj();
        redisTemplate.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
        redisTemplate.setValueSerializer(RedisSerializer.json());
        // 记录开始时间
        Instant start = Instant.now();
        redisTemplate.opsForValue().set("test12",nestedObj);
        // 记录结束时间
        Instant end = Instant.now();

        // 计算运行时间
        long duration = Duration.between(start, end).toMillis();
        logger.info(duration+"ms");

        // 从redis获取nestedObj并反序列化
        Map<String, List<User>> nestedObj2 = (Map<String, List<User>>)redisTemplate.opsForValue().get("test12");
        logger.info(nestedObj2.toString());

    }

在这里插入图片描述

GenericFastJsonRedisSerializer

 @Test
    public void test13(){

        Map<String, List<User>> nestedObj = getNestedObj();
        redisTemplate.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
        GenericFastJsonRedisSerializer genericFastJsonRedisSerializer = new GenericFastJsonRedisSerializer();
        redisTemplate.setValueSerializer(genericFastJsonRedisSerializer);

        // 记录开始时间
        Instant start = Instant.now();
        redisTemplate.opsForValue().set("test13",nestedObj);
        // 记录结束时间
        Instant end = Instant.now();

        // 计算运行时间
        long duration = Duration.between(start, end).toMillis();
        logger.info(duration+"ms");

        // 从redis获取nestedObj并反序列化
        Map<String, List<User>> nestedObj2 = (Map<String, List<User>>)redisTemplate.opsForValue().get("test13");
        logger.info(nestedObj2.toString());

    }