Java/Kotlin 使用Redis模拟发送验证码 - Stars-one

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作者：stars-one
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本篇大约有4507个字，阅读预计需要5.63分钟

原文地址: Java/Kotlin 使用Redis模拟发送邮件验证码 - Stars-One的杂货小窝

Java中常用语连接Redis的库有lettuce和jredis，一般是推荐lettuce，其具有异步性，下面两种都简单来使用如何实现功能

jredis

1.引入依赖

<dependency>
    <groupId>redis.clients</groupId>
    <artifactId>jedis</artifactId>
    <version>3.2.0</version>
</dependency>

脚本使用：

fun main() {
    //1.测试连接
    val jedis = Jedis("127.0.0.1", 6379)
    val resp = jedis.ping()
    //为pong即为可用的
    if (resp == "PONG") {
        val key = "mykey"
        val value = "hello world"

        //写入数据
        jedis[key]=value
        //读数据
        val result = jedis[key]
        println(result)
        //  删除指定key
        val row = jedis.del(key)
        //影响的行数
        println(row)
        
        //设置60s后过期
        jedis.setex(key,60,value)
        //设置60ms后过期
        jedis.psetex(key,60,value)
        
        //剩余的过期时间，ttl返回时间单位为s，pttl则是ms
        val time = jedis.ttl(key)
        val time = jedis.pttl(key)
    }
}

通过setex或psetex方法来设置过期时间后，当数据过期后，再次去查询该数据，就会得到null（即redis将数据删除了）

上述也是简单演示了redis数据库的增删改查功能，下面就利用此数据库来实现发送验证码的功能。

2.发送验证码

这里我是实现了邮箱发送验证码的功能，验证码定为6位纯数字随机数，当然，你也可以加上大小写字母来提高复杂性。

之后我们将邮箱和验证码存储到redis中，并设置十分钟过期时间，随后通过调用邮箱发送邮件的方法，将验证码发送出去（这里详见JavaXMail发送邮件功能实现）

下面是验证码生成方法：

//生成验证码
fun randomCode(): String {
    val sb = StringBuffer()
    repeat(6) {
        //0-9范围
        val num = Random.nextInt(0, 10)
        sb.append(num)
    }
    return sb.toString()
}

//发送验证码方法
fun sendCode(email: String) {
    val code = randomCode()
    
    //先判断redis是否有记录
    val oldCode = RedisUtil.getValue(email)
    val action = {
        RedisUtil.setKeyValue(email, code)
        //调用邮箱发送邮件方法
        sendEmail(email, code)
    }
    if (oldCode.isBlank()) {
        action.invoke()
    } else {
        //判断是否已过1分钟
        //已过一分钟，重新发送，否则不做操作
        val flag = RedisUtil.isGtOneMinutes(email)
        if (flag) {
            action.invoke()
        }
    }
}

object RedisUtil {
    private val url = "127.0.0.1"

    //10分钟
    private const val expiredTime = 10 * 60
    private val redis by lazy {
        val jedis = Jedis(url, 6379)
        //如果有设置密码
        //    jedis.auth("")
        jedis
    }

    /**
     * 获取数据
     */
    fun getValue(key: String): String {
        return redis[key] ?: ""
    }

    /**
     * 存储邮箱和验证码
     */
    fun setKeyValue(key: String, value: String) {
        redis.setex(key, 10 * 60, value)
    }

    /**
     * 获取指定key的剩余时间(s)
     */
    fun getSurplusTime(key: String): Long {
        return redis.ttl(key)
    }

    /**
     * key是否已过1分钟
     */
    fun isGtOneMinutes(key: String): Boolean {
        val time = getSurplusTime(key)
        //小于九分钟（说明已过1分钟）
        return time <= expiredTime - 60
    }

}

这里补充下，由于邮箱为用户输入，永远不要对用户输入抱有期待，用户可能输入不是个email地址或者输了个不存在的email地址，对于前者问题，我们可以通过在前端和后台增加一个邮箱格式验证，对于后者问题(不存在的email地址)，没有什么验证办法，只有发送了才知道这个邮箱地址是否可用（可以使用try catch来捕获异常来处理）

所以如果发送邮件出现错误，我们需要进行对应的处理，把那条存储到redis数据删除，然后接口返回一个错误提示信息即可。

而且，为了考虑到恶意用户频繁操作，导致我们邮箱服务频繁发送邮件，我们也需要进行对应的考虑设置，这里只能顾全用户频繁输入单个邮箱的情况，如果是同个邮箱，我们设置验证码过了1分钟的时间，才给重新发送（即现在各大APP手机验证码的操作一样），前端和后台接口都是需要做限制。

如果是重新发送的话，我们需要重新setex方法设置一下验证码，同时这步也将过期时间重置了。

3.校验验证码

之后就是考虑校验验证码的情况了，这里也是比较简单，通过拿到用户输入的验证码和redis里面的进行比对就可校验。

但可能会有特殊情况，比如redis验证码已经过期了，需要进行判断，并自动重新发送邮件，且接口返回提示信息

fun checkCode(email: String, code: String):Boolean {
    val dbCode = RedisUtil.getValue(email)
    if (dbCode.isBlank()) {
        //重新发送邮件,并发送提示（这里省略了发送提示）
        sendCode(email)
        return false
    } else {
        if (dbCode==code) {
            //验证通过
            return true
        }
        return false
    }
}

lettuce

Lettuce是一个高性能基于Java编写的Redis驱动框架，底层集成了Project Reactor提供天然的反应式编程，通信框架集成了Netty使用了非阻塞IO，5.x版本之后融合了JDK1.8的异步编程特性，在保证高性能的同时提供了十分丰富易用的API，5.1版本的新特性如下：

• 支持Redis的新增命令ZPOPMIN, ZPOPMAX, BZPOPMIN, BZPOPMAX。
• 支持通过Brave模块跟踪Redis命令执行。
• 支持Redis Streams。
• 支持异步的主从连接。
• 支持异步连接池。
• 新增命令最多执行一次模式（禁止自动重连）。
• 全局命令超时设置（对异步和反应式命令也有效）。

下面这里就稍微贴下代码就好,具体的思路上面已经都有提及了,就不再过多赘述了。

1.引入依赖

如果项目为Spring Boot，只需要引用spring-data-redis依赖即可，其内置默认使用lettuce此库来连接redis

<dependency>
    <groupId>org.springframework.data</groupId>
    <artifactId>spring-data-redis</artifactId>
    <version>2.0.5.RELEASE</version>
</dependency>

或者是单独使用，则直接引用lettuce库即可

<dependency>
  <groupId>io.lettuce</groupId>
  <artifactId>lettuce-core</artifactId>
  <version>5.0.2.RELEASE</version>
</dependency>

val redisUri = RedisURI.builder() // <1> 创建单机连接的连接信息
    .withHost("localhost")
    .withPort(6379)
    .withTimeout(Duration.of(10, ChronoUnit.SECONDS))
    .build()

val redisClient = RedisClient.create(redisUri) // <2> 创建客户端
val connection = redisClient.connect() // <3> 创建线程安全的连接
val redisCommands = connection.sync() // <4> 创建同步命令


//这里的参数说明可以访问http://redis.io/commands/set查看
//ex就是设置5s的过期时间
val setArgs = SetArgs.Builder.nx().ex(5)

//获取剩余过期时间
redisCommands.ttl("name")

//设置数据
val result = redisCommands.set("name", "throwable", setArgs)
if (result.toLowerCase() == "ok") {
    println("成功插入数据")
}

connection.close() // <5> 关闭连接

redisClient.shutdown() // <6> 关闭客户端

Lettuce结构比较复杂,上面罗列的基本使用已经够用了,就没有深入研究下去了...

不过最近找了一款后台框架,写的时候发现,它是用的RedisTemplate,似乎比Lettuce要早一些的技术栈了,稍微摸索了下也能使用,也没去替换了那个后台框架里的东西了

//存入数据并设置时间
stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value, timeout, TimeUnit.HOURS);

//删除
stringRedisTemplate.delete(key);

//获取剩余到期时间
redisTemplate.getExpire(key, TimeUnit.MINUTES);