Redis存储经纬度信息的实现_Redis

适应场景

在一些向用户提供天气信息的业务场景中，我们通常会通过前端获取用户经纬度信息，传递给后端作为参数进行外部天气接口调用，从而获取用户所在位置的天气信息。

但是一旦用户量级上来了或者该功能被频繁触发时，调用外部天气接口的成本会变得非常高昂。但是对于天气信息来说，并不需要每次都实时调用外部接口获取最新的天气信息，因为天气信息的变化频率并不是特别高，甚至相近位置的天气信息也会非常相似。

因此我们可以通过在redis中存储经纬度信息和对应的天气信息，在每次请求时，先查询redis中是否存在相近位置的天气信息，如果存在则直接返回缓存的天气信息，如果不存在则调用外部天气接口获取最新的天气信息，并将其存储在redis中以备下次使用。

设计思路

经纬度信息存储：使用redis的地理位置（geo）数据结构来存储用户的经纬度信息。通过geoadd命令将经纬度信息添加到redis中。
天气信息存储：将天气信息存储在redis的字符串（string）数据结构中，使用经纬度信息作为键，天气信息作为值。
查询逻辑：
- 当用户请求天气信息时，首先使用georadius命令查询redis中是否存在相近位置的经纬度信息。
- 如果存在，则使用get命令获取对应的天气信息。
  - 若天气信息存在且未过期，则直接返回该信息。
  - 若天气信息不存在或已过期，则调用外部天气接口获取最新的天气信息，并删除旧的经纬度信息，然后重新存储新的经纬度和天气信息。
- 如果不存在，则调用外部天气接口获取最新的天气信息，并使用set命令将其存储在redis中，同时使用geoadd命令将经纬度信息添加到redis中。
过期策略：为了确保天气信息的时效性，可以为存储的天气信息设置过期时间（ttl），例如30分钟或1小时，超过该时间后需要重新调用外部接口获取最新的天气信息。由于redis的geo数据结构不支持直接设置过期时间，可以在发现天气信息过期时，删除对应的经纬度信息。

代码实现

示例代码选用java语言实现，使用spring boot框架。

<dependency>
    <groupid>org.springframework.boot</groupid>
    <artifactid>spring-boot-starter-data-redis</artifactid>
    <version>3.2.5</version>
</dependency>

spring:
  redis:
    host: localhost
    port: 6379

引入spring data redis依赖，并在application.yml中配置redis连接信息。

@service
public class weatherservice {

    @autowired
    private redistemplate<string, string> redistemplate;

    private static final string weather_geo_key = "weather:locations";
    private static final string weather_key_prefix = "weather:";
    private static final long weather_ttl = 3600; // 天气信息过期时间，单位秒

    public string getweather(string latitude, string longitude) {
        // 查询8公里内最近的经纬度信息
        double lon = double.parsedouble(longitude);
        double lat = double.parsedouble(latitude);
        point point = new point(lon, lat);
        distance distance = new distance(8, metrics.kilometers);
        circle circle = new circle(point, distance);

        var georesults = redistemplate.opsforgeo().radius(weather_geo_key, circle,
                redisgeocommands.georadiuscommandargs.newgeoradiusargs().includedistance().sortascending().limit(1));

        if (georesults != null && !georesults.getcontent().isempty()) {
            var nearestlocation = georesults.getcontent().get(0);
            string locationkey = nearestlocation.getcontent().getname();

            // 获取对应的天气信息
            string weatherkey = weather_key_prefix + locationkey;
            string cachedweather = redistemplate.opsforvalue().get(weatherkey);
            if (cachedweather != null) {
                return cachedweather; // 返回缓存的天气信息
            } else {
                // 天气信息过期，删除旧的经纬度信息
                redistemplate.opsforgeo().remove(weather_geo_key, locationkey);
            }
        }

        // 调用外部天气接口获取最新的天气信息
        string newweatherinfo = fetchweatherfromexternalapi(latitude, longitude);

        // 存储新的经纬度和天气信息
        string locationkey = latitude + ":" + longitude;
        redistemplate.opsforgeo().add(weather_geo_key, new point(lon, lat), locationkey);
        string weatherkey = weather_key_prefix + locationkey;
        redistemplate.opsforvalue().set(weatherkey, newweatherinfo, duration.ofseconds(weather_ttl));

        return newweatherinfo;
    }

    private string fetchweatherfromexternalapi(string latitude, string longitude) {
        // 这里实现调用外部天气接口的逻辑
    }

}

在上述代码中，我们定义了一个weatherservice类，包含了获取天气信息的逻辑。首先通过georadius命令查询8公里内最近的经纬度信息，如果找到则尝试获取对应的天气信息；如果天气信息不存在或已过期，则调用外部天气接口获取最新的天气信息，并将其存储在redis中，同时更新经纬度信息。

通过这种方式，我们可以有效地减少对外部天气接口的调用频率，提高系统的响应速度和稳定性。

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