微服务数据架构，数据分类及存储特性，SpringData与NoSQL的集成

Spring Data与NoSQL的集成

下面介绍使用Spring Data集成MongoDB、Redis实现Spring Boot应用与NoSQL数据库的集成和开发。

Spring Boot集成MongoDB

● 方式一：使用MongoDB Repository使用Spring Data MongoDB Repository可以让你不用写相关的查询组合语句，只要按规定定义好接口名就可以。Repository接口是Spring Data的一个核心接口，它不提供任何方法，开发者需要在自己定义的接口中声明需要的方法。

Repository提供了最基本的数据访问功能，其子接口扩展了一些功能，具体关系如下。

○ Repository：仅仅是一个标识，表明任何继承它的均为仓库接口类。

○ CrudRepository：继承Repository，实现了一组CRUD相关的方法。

○ PagingAndSortingRepository：继承CrudRepository，实现了分页排序相关的方法。

○ MongoRepository：继承 PagingAndSortingRepository，实现了一组MongoDB规范相关的方法。

○ 自定义的XxxxRepository：需要继承MongoRepository，这样XxxxRepository接口就具备了通用的数据访问控制层的能力（CURD的操作功能）。

● 方式二：使用MongoTemplate

MongoRepository的缺点是不够灵活，而MongoTemplate正好可以弥补MongoRepository的不足，下面是MongoTemplate的主要功能。

○ MongoTemplate实现了MongoOperations Interface。

○ MongoDB documents和domain classes之间的映射关系是通过实现MongoConverter这个interface的类来实现的。

○ MongoTemplate提供了很多操作MongoDB的API方法，都是线程安全的，可以在多线程的情况下使用。

○ MongoTemplate实现了MongoOperations接口，此接口定义了众多的操作方法，如find、findAndModify、findOne、insert、remove、save、update和updateMulti等。

○ MongoTemplate将domain object转换为DBObject，默认转换 类 为 MongoMappingConverter ， 并 提 供 了 Query 、Criteria、Update等流式API。

MongoTemplate核心操作类包括Criteria和Query。Criteria类封装所有的语句，以方法的形式查询。Query类将语句进行封装或者添加排序之类的操作。

● MongoTemplate示例

首先，添加Maven依赖。

其次，配置文件如下。

然后，定义实体类，@Document注解中的参数Person代表MongDB中维护的文档对象。@Field注解代表一个字段，可以不加，默认以参数名为列名，如果加上@Field，可以给映射存储到MongDB的字段取别名。如下面实例中的age属性在MongDB中的列名为“Age”。

最后，使用MongoTemplate实现文档访问，代码如下。

Spring Boot集成Redis

Redis作为一种NoSQL数据库，提供了一种高效的缓存方案，Redis提供单点、主从、哨兵和集群等不同的配置和部署方式。

● 单点模式：又称单节点模式，是最简单的Redis模式，只有一个Redis实例。如果只是自己测试缓存或者小程序，数据量很小，仅仅做一个小型的Key/Value型数据库，完全足够。

● 主从模式：就是N个Redis实例，可以是1主N从，也可以是N主N从。（N主N从则不是严格意义上的主从模式了，后续的集群模式会说到，N主N从就是N+N个Redis实例。）

● 哨兵模式：又称Sentinel模式，Sentinel的中文含义是哨兵、守卫。也就是说，既然在主从模式中，Master节点挂了以后，Slave节点不能主动选举一个Master节点出来，那么我们就安排一个或多个Sentinel来做这件事；当Sentinel发现Master节点挂了时，Sentinel就会从Slave节点中重新选举一个Master节点。

● 集群模式：只需要将每个数据库节点的Cluster-Enable配置打开即可。每个集群中至少需要三个主数据库才能正常运行。

Redis不同的模式配置

首先，引入Maven依赖。

其次，添加配置如下。

然后，根据redis.type配置RedisConnectionFactory。

单点模式配置如下：

哨兵模式配置如下：

集群模式配置如下：

Redis序列化方案

下面使用封装好的RedisUtils操作Redis工具类。这个RedisUtils交给Spring容器实例化，使用时直接注解注入即可。

spring-data-redis的序列化类有下面几种。

● GenericToStringSerializer：可以将任何对象泛化为字符串并序列化。

● Jackson2JsonRedisSerializer：跟JacksonJsonRedisSerializer实际上是一样的。

● JacksonJsonRedisSerializer：序列化object对象为JSON字符串。

● JdkSerializationRedisSerializer：序列化Java对象（被序列化的对象必须实现Serializable接口），无法转义成对象。

● StringRedisSerializer：简单的字符串序列化。

● GenericToStringSerializer：类似StringRedisSerializer的字符串序列化。

● GenericJackson2JsonRedisSerializer：类似Jackson2JsonRedisSerializer，但使用时构造函数不使用特定的类，参考以上序列化，自定义序列化类。

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