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 ：telnet 127.0.0.1 6379，如下：
➜ master telnet 127.0.0.1 6379
Trying 127.0.0.1...
Connected to localhost.
Escape character is '^]'.
set baby hello
+OK
get baby
$5
hello
del baby
:1
xxx
-ERR unknown command 'xxx'
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
换行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
-ERR unknown command 'xxx'.
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：
➜ master redis-cli
127.0.0.1:6379> set baby hello
OK
127.0.0.1:6379> get baby
"hello"
127.0.0.1:6379> del baby
(integer) 1
127.0.0.1:6379> xxx
(error) ERR unknown command 'xxx'
127.0.0.1:6379>
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：
static Socket client = new Socket();
static InputStream is;
static OutputStream os;
static {
try {
client.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 6379));
is = client.getInputStream();
os = client.getOutputStream();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
writeAndFlush("set baby hello \n");
printResult();
// result : +OK
writeAndFlush("get baby \n");
Sleep.sleep(1);// 等 redis 返回数据
printResult();
// result : $5
// result : hello
writeAndFlush("del baby \n");
Sleep.sleep(1);// 等 redis 返回数据
printResult();
// result :1
writeAndFlush("xxx \n");
Sleep.sleep(1);// 等 redis 返回数据
printResult();
// -ERR unknown command `xxx`, with args beginning with:
writeAndFlush("mget hello baby \r\n");
Sleep.sleep(1);
printResult();
closeStream();
}
static void writeAndFlush(String content) {
try {
os.write(content.getBytes());
os.flush();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static void closeStream() {
try {
is.close();
os.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
static void printResult() {
try {
int a = is.available();
byte[] b = new byte[a];
is.read(b);
String result = new String(b);
System.out.println(result);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
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 $5 、:1 这些符号，到底是什么意思？即：解析 redis 自己的应用层协议。
Redis 序列化协议（RESP）
答案就在 redis 的官方文档: 通信协议（protocol）
redis 协议称之为 RESP（REdis Serialization Protocol），即 redis 序列化协议。
该协议的设计目标：
- 实现简单。
- 快速解析。
- 人类易读。
所有的命令一律以 \r\n 结尾。
Redis 收到命令后，对命令进行处理，然后返回数据。
redis 1.2 版本后，支持批量回复：Buik Reply。
关于回复，有多种类型：
通过检查服务器发回数据的第一个字节， 可以确定这个回复是什么类型：
- 状态回复（status reply）的第一个字节是
"+" - 错误回复（error reply）的第一个字节是
"-" - 整数回复（integer reply）的第一个字节是
":" - 批量回复（bulk reply）的第一个字节是
"$" - 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
set命令，返回的是+OK，即这个是状态回复。 - 当我们执行
xxx命令，返回值的开头是 – 号，即这个是错误回复。 - 当我们执行
get命令，返回的是$5 hello，即这个是批量回复，同时5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
del命令，返回的是:1，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1， 否则返回 0， 1表示true。 - 当我们执行
mget hello baby \r\n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*2\r\n $5\r\n� world \r\n $-1\r\n，*2表示后面有 2 条回复。$5表示后面有 5 个字节。$-1表示baby这个key是没有数据的，-1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 ：）
public static void respParseHandler(String result) {
try {
if (result.startsWith("+")) {
// 状态回复
System.out.println(result.substring(1));
return;
}
if (result.startsWith("-")) {
// 错误回复
System.err.println(result.substring(1));
return;
}
if (result.startsWith(":")) {
// 整数回复
if (result.substring(1).equalsIgnoreCase("1")) {
System.out.println("success");
} else {
System.out.println("error");
}
return;
}
if (result.startsWith("$")) {
// 批量回复
if (result.substring(1, 3).equalsIgnoreCase("-1")) {
System.out.println("no data, redis return -1");
return;
}
int line = result.indexOf("\r\n");
System.out.println(result.substring(line + 2));
return;
}
if (result.startsWith("*")) {
// 多条批量回复
char num = result.charAt(1);
int first = result.indexOf('$');
for (int i = 0; i < Integer.valueOf(String.valueOf(num)); i++) {
int next = result.indexOf('$', first + 1);
if (next != -1) {
respParseHandler(result.substring(first, next));
} else {
respParseHandler(result.substring(first));
}
first = next;
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
