最浅显易懂的Django系列教程(49)-redis教程

最浅显易懂的Django系列教程(49)-redis教程

redis教程: 概述 redis是一种nosql数据库,他的数据是保存在内存中,同时redis可以定时把内存数据同步到磁盘,即可以将数据持久化,并且他比memcached支持更多的数据结构(string,list列表[队列和栈],set[集合],sorted set[有序集合],hash(hash表))。相关参考文档:ht...

redis教程:

概述

redis是一种nosql数据库,他的数据是保存在内存中,同时redis可以定时把内存数据同步到磁盘,即可以将数据持久化,并且他比memcached支持更多的数据结构(string,list列表[队列和栈],set[集合],sorted set[有序集合],hash(hash表))。相关参考文档:http://redisdoc.com/index.html

redis使用场景:

  1. 登录会话存储:存储在redis中,与memcached相比,数据不会丢失。
  2. 排行版/计数器:比如一些秀场类的项目,经常会有一些前多少名的主播排名。还有一些文章阅读量的技术,或者新浪微博的点赞数等。
  3. 作为消息队列:比如celery就是使用redis作为中间人。
  4. 当前在线人数:还是之前的秀场例子,会显示当前系统有多少在线人数。
  5. 一些常用的数据缓存:比如我们的BBS论坛,板块不会经常变化的,但是每次访问首页都要从mysql中获取,可以在redis中缓存起来,不用每次请求数据库。
  6. 把前200篇文章缓存或者评论缓存:一般用户浏览网站,只会浏览前面一部分文章或者评论,那么可以把前面200篇文章和对应的评论缓存起来。用户访问超过的,就访问数据库,并且以后文章超过200篇,则把之前的文章删除。
  7. 好友关系:微博的好友关系使用redis实现。
  8. 发布和订阅功能:可以用来做聊天软件。

redismemcached的比较:

memcached redis
类型 纯内存数据库 内存磁盘同步数据库
数据类型 在定义value时就要固定数据类型 不需要
虚拟内存 不支持 支持
过期策略 支持 支持
存储数据安全 不支持 可以将数据同步到dump.db中
灾难恢复 不支持 可以将磁盘中的数据恢复到内存中
分布式 支持 主从同步
订阅与发布 不支持 支持

redisubuntu系统中的安装与启动

  1. 安装:

     sudo apt-get install redis-server
    
  2. 卸载:

     sudo apt-get purge --auto-remove redis-server
    
  3. 启动:redis安装后,默认会自动启动,可以通过以下命令查看:

     ps aux|grep redis
    

    如果想自己手动启动,可以通过以下命令进行启动:

     sudo service redis-server start
    
  4. 停止:

     sudo service redis-server stop
    

redis的操作

redis的操作可以用两种方式,第一种方式采用redis-cli,第二种方式采用编程语言,比如PythonPHPJAVA等。

  1. 使用redis-cliredis进行字符串操作:
  • 启动redis

      sudo service redis-server start
    
  • 连接上redis-server

      redis-cli -h [ip] -p [端口]
    
  • 添加:

      set key value
      如:
      set username xiaotuo
    

    将字符串值value关联到key。如果key已经持有其他值,set命令就覆写旧值,无视其类型。并且默认的过期时间是永久,即永远不会过期。

  • 删除:

      del key
      如:
      del username
    
  • 设置过期时间:

      expire key timeout(单位为秒)
    

    也可以在设置值的时候,一同指定过期时间:

      set key value EX timeout
      或:
      setex key timeout value
    
  • 查看过期时间:

      ttl key
      如:
      ttl username
    
  • 查看当前redis中的所有key

      keys *
    
  • 列表操作:

    • 在列表左边添加元素:

        lpush key value
      

      将值value插入到列表key的表头。如果key不存在,一个空列表会被创建并执行lpush操作。当key存在但不是列表类型时,将返回一个错误。

    • 在列表右边添加元素:

        rpush key value
      

      将值value插入到列表key的表尾。如果key不存在,一个空列表会被创建并执行RPUSH操作。当key存在但不是列表类型时,返回一个错误。

    • 查看列表中的元素:

        lrange key start stop
      

      返回列表key中指定区间内的元素,区间以偏移量startstop指定,如果要左边的第一个到最后的一个lrange key 0 -1

    • 移除列表中的元素:

      • 移除并返回列表key的头元素:

          lpop key
        
      • 移除并返回列表的尾元素:

        rpop key
        
      • 移除并返回列表key的中间元素:

          lrem key count value
        

        将删除key这个列表中,count个值为value的元素。

    • 指定返回第几个元素:

        lindex key index
      

      将返回key这个列表中,索引为index的这个元素。

    • 获取列表中的元素个数:

        llen key
        如:
        llen languages
      
    • 删除指定的元素:

        lrem key count value
        如:
        lrem languages 0 php
      

      根据参数 count 的值,移除列表中与参数 value 相等的元素。count的值可以是以下几种:

      • count > 0:从表头开始向表尾搜索,移除与value相等的元素,数量为count
      • count value相等的元素,数量为count的绝对值。
      • count = 0:移除表中所有与value 相等的值。
  • set集合的操作:

    • 添加元素:
        sadd set value1 value2....
        如:
        sadd team xiaotuo datuo
      
    • 查看元素:
        smembeers set
        如:
        smembers team
      
    • 移除元素:
        srem set member...
        如:
        srem team xiaotuo datuo
      
    • 查看集合中的元素个数:
        scard set
        如:
        scard team1
      
    • 获取多个集合的交集:
        sinter set1 set2
        如:
        sinter team1 team2
      
    • 获取多个集合的并集:
        sunion set1 set2
        如:
        sunion team1 team2
      
    • 获取多个集合的差集:
      sdiff set1 set2
      如:
      sdiff team1 team2
      
  • hash哈希操作:

    • 添加一个新值:

        hset key field value
        如:
        hset website baidu baidu.com
      

      将哈希表key中的域field的值设为value
      如果key不存在,一个新的哈希表被创建并进行 HSET操作。如果域 field已经存在于哈希表中,旧值将被覆盖。

    • 获取哈希中的field对应的值:

        hget key field
        如:
        hget website baidu
      
    • 删除field中的某个field

        hdel key field
        如:
        hdel website baidu
      
    • 获取某个哈希中所有的fieldvalue

        hgetall key
        如:
        hgetall website
      
    • 获取某个哈希中所有的field

        hkeys key
        如:
        hkeys website
      
    • 获取某个哈希中所有的值:

      hvals key
      如:
      hvals website
      
    • 判断哈希中是否存在某个field

      hexists key field
      如:
      hexists website baidu
      
    • 获取哈希中总共的键值对:

      hlen field
      如:
      hlen website
      
  • 事务操作:Redis事务可以一次执行多个命令,事务具有以下特征:

    • 隔离操作:事务中的所有命令都会序列化、按顺序地执行,不会被其他命令打扰。

    • 原子操作:事务中的命令要么全部被执行,要么全部都不执行。

    • 开启一个事务:

        multi
      

      以后执行的所有命令,都在这个事务中执行的。

    • 执行事务:

        exec
      

      会将在multiexec中的操作一并提交。

    • 取消事务:

        discard
      

      会将multi后的所有命令取消。

    • 监视一个或者多个key

        watch key...
      

      监视一个(或多个)key,如果在事务执行之前这个(或这些) key被其他命令所改动,那么事务将被打断。

    • 取消所有key的监视:

        unwatch
      
  • 发布/订阅操作:

    • 给某个频道发布消息:
        publish channel message
      
    • 订阅某个频道的消息:
        subscribe channel
      
  • 持久化:redis提供了两种数据备份方式,一种是RDB,另外一种是AOF,以下将详细介绍这两种备份策略:

    RDB AOF
    开启关闭 开启:默认开启。关闭:把配置文件中所有的save都注释,就是关闭了。 开启:在配置文件中appendonly yes即开启了aof,为no关闭。
    同步机制 可以指定某个时间内发生多少个命令进行同步。比如1分钟内发生了2次命令,就做一次同步。 每秒同步或者每次发生命令后同步
    存储内容 存储的是redis里面的具体的值 存储的是执行的更新数据的操作命令
    存储文件的路径 根据dir以及dbfilename来指定路径和具体的文件名 根据dir以及appendfilename来指定具体的路径和文件名
    优点 (1)存储数据到文件中会进行压缩,文件体积比aof小。(2)因为存储的是redis具体的值,并且会经过压缩,因此在恢复的时候速度比AOF快。(3)非常适用于备份。 (1)AOF的策略是每秒钟或者每次发生写操作的时候都会同步,因此即使服务器故障,最多只会丢失1秒的数据。 (2)AOF存储的是Redis命令,并且是直接追加到aof文件后面,因此每次备份的时候只要添加新的数据进去就可以了。(3)如果AOF文件比较大了,那么Redis会进行重写,只保留最小的命令集合。
    缺点 (1)RDB在多少时间内发生了多少写操作的时候就会出发同步机制,因为采用压缩机制,RDB在同步的时候都重新保存整个Redis中的数据,因此你一般会设置在最少5分钟才保存一次数据。在这种情况下,一旦服务器故障,会造成5分钟的数据丢失。(2)在数据保存进RDB的时候,Redis会fork出一个子进程用来同步,在数据量比较大的时候,可能会非常耗时。 (1)AOF文件因为没有压缩,因此体积比RDB大。 (2)AOF是在每秒或者每次写操作都进行备份,因此如果并发量比较大,效率可能有点慢。(3)AOF文件因为存储的是命令,因此在灾难恢复的时候Redis会重新运行AOF中的命令,速度不及RDB。
    更多 http://redisdoc.com/topic/persistence.html#redis
  • 安全:在配置文件中,设置requirepass password,那么客户端连接的时候,需要使用密码:

     > redis-cli -p 127.0.0.1 -p 6379
     redis> set username xxx
     (error) NOAUTH Authentication required.
     redis> auth password
     redis> set username xxx
     OK
    

Python操作redis

  1. 安装python-redis

     pip install redis
    
  2. 新建一个文件比如redis_test.py,然后初始化一个redis实例变量,并且在ubuntu虚拟机中开启redis。比如虚拟机的ip地址为192.168.174.130。示例代码如下:

     # 从redis包中导入Redis类
     from redis import Redis
     # 初始化redis实例变量
     xtredis = Redis(host='192.168.174.130',port=6379)
    
  3. 对字符串的操作:操作redis的方法名称,跟之前使用redis-cli一样,现就一些常用的来做个简单介绍,示例代码如下(承接以上的代码):

     # 添加一个值进去,并且设置过期时间为60秒,如果不设置,则永远不会过期
     xtredis.set('username','xiaotuo',ex=60)
     # 获取一个值
     xtredis.get('username')
     # 删除一个值
     xtredis.delete('username')
     # 给某个值自增1
     xtredis.set('read_count',1)
     xtredis.incr('read_count')  # 这时候read_count变为2
     # 给某个值减少1
     xtredis.decr('read_count') # 这时候read_count变为1
    
  4. 对列表的操作:同字符串操作,所有方法的名称跟使用redis-cli操作是一样的:

     # 给languages这个列表往左边添加一个python
     xtredis.lpush('languages','python')
     # 给languages这个列表往左边添加一个php
     xtredis.lpush('languages','php')
     # 给languages这个列表往左边添加一个javascript
     xtredis.lpush('languages','javascript')
    
     # 获取languages这个列表中的所有值
     print xtredis.lrange('languages',0,-1)
     > ['javascript','php','python']
    
  5. 对集合的操作:

     # 给集合team添加一个元素xiaotuo
     xtredis.sadd('team','xiaotuo')
     # 给集合team添加一个元素datuo
     xtredis.sadd('team','datuo')
     # 给集合team添加一个元素slice
     xtredis.sadd('team','slice')
    
     # 获取集合中的所有元素
     xtredis.smembers('team')
     > ['datuo','xiaotuo','slice'] # 无序的
    
  6. 对哈希(hash)的操作:

     # 给website这个哈希中添加baidu
     xtredis.hset('website','baidu','baidu.com')
     # 给website这个哈希中添加google
     xtredis.hset('website','google','google.com')
    
     # 获取website这个哈希中的所有值
     print xtredis.hgetall('website')
     > {"baidu":"baidu.com","google":"google.com"}
    
  7. 事务(管道)操作:redis支持事务操作,也即一些操作只有统一完成,才能算完成。否则都执行失败,用python操作redis也是非常简单,示例代码如下:

     # 定义一个管道实例
     pip = xtredis.pipeline()
     # 做第一步操作,给BankA自增长1
     pip.incr('BankA')
     # 做第二步操作,给BankB自减少1
     pip.desc('BankB')
     # 执行事务
     pip.execute()
    

以上便展示了python-redis的一些常用方法,如果想深入了解其他的方法,可以参考python-redis的源代码(查看源代码pycharm快捷键提示:把鼠标光标放在import RedisRedis上,然后按ctrl+b即可进入)。

看文章不过瘾?还有免费的视频教程,让你学起来更轻松:https://www.zhiliaoketang.cn/course/detail/4.html

文章来源于互联网:最浅显易懂的Django系列教程(49)-redis教程

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