python 操作redis

Redis是一個基於記憶體的鍵值對儲存系統，常用作資料庫、快取和訊息代理。它支援字串、字典、列表、集合、有序集合、點陣圖、地理位置、HyperLogLog等多種資料結構，所以常常被稱作為資料結構伺服器。Redis支援事務、切片、主從複製，支援RDB(將記憶體中的資料儲存在檔案中)和AOF(類似於MySQL的binlog)兩種持久化方式，還支援訂閱分發、Lua指令碼、叢集(Redis3.0加入的功能)等特性。接下來記錄一下在Python中操作Redis:

安裝Redis

sudo apt-get install redis-server

安裝redis模組

sudo pip install redis

配置redis.conf

redis.conf目錄:/etc/redis/redis.conf

將
bind 127.0.0.1
改為:
bind 0.0.0.0

使用如下命令使配置生效:

redis-server /etc/redis/redis.conf

操作模式

redis-py提供提供兩個類Redis和StrictRedis用於實現Redis的命令，StrictRedis用於實現大部分官方的命令,並使用官方的語法和命令，Redis是StrictRedis的子類，用於向後相容舊版本的redis-py

import redis
# "192.168.10.10"為遠端Redis地址，port為Redis預設埠號
client = redis.Redis(host="192.168.10.10",port=6379)
# 儲存鍵值對
client.set("name","python")
# 取出key為"name"的鍵對應的值
client.get("name")

連線池

redis-py使用connection pool來管理對一個redis server的所有連線，避免每次建立、釋放連線的開銷。預設每個Redis例項都會維護一個自己的連線池。可以直接建立一個連線池，然後作為引數Redis，這樣就可以實現多個Redis例項共享一個連線池

import redis
pool = redis.ConnectionPool(host="192.168.10.10",port=6379)
r = redis.Redis(connection_pool=pool)
result = r.get("info")

常見操作

字串相關操作

• set(name,value,ex=None,px=None,nx=False,xx=False)：設定鍵值

  • name：鍵
  • value：值
  • ex：過期時間(秒)
  • px：過期時間(毫秒)
  • nx：True時，name不存在才會執行set操作
  • xx：True時，name存在才會執行set操作

• get(name)：獲取鍵值

  • name：鍵

• setnx(name,value)：設定鍵值(name不存在則設定，否則不做操作)

  • name：鍵
  • value：值

• setex(name,value,time)：設定鍵值(name存在會覆蓋)

  • name：鍵
  • value：值
  • time：過期時間(秒)

• psetex(name,time_ms,value)：設定鍵值(name存在會覆蓋)

  • name：鍵
  • time_ms：過期時間(毫秒)
  • value：值

• mset(args,kwargs)*：批量設定鍵值

• mget(keys,args)*：批量獲取鍵值

  • keys：鍵列表
  • args：鍵元組

• getset(name,value)：獲取舊值並設定新值

  • name：鍵
  • value：新值

• setrange(name,offset,value)：修改鍵值

  • name：鍵
  • offset：起始位置(從此位置開始修改)，若name不存在,且offset>0，則在前面補上offset個0x00，再加上value，為name的新值
  • value：值

• getrange(name,start,end)：獲取值並擷取

  • name：鍵
  • start：起始位置(位元組),包含起始位置
  • end：結束位置(位元組),包含結束位置

• setbit(name,offset,value)：對name對應的值的二進位制位進行操作

• getbit(name,offset)：對name對應的值的二進位制位進行操作

• strlen(name)：獲取name對應值的長度

  • name：鍵

• incr(name,amount)：name不存在,則name=amount，name存在，則name對應的值+amount

  • name：鍵
  • amount：自增值

• decr(name,amount)：name不存在，則name=amount，name存在，則name對應的值-amount

  • name：鍵
  • amount：自減值

• append(key,value)：在key對應的值後面追加value

  • name：鍵
  • value：追加的值

• hset(name,key,value)：儲存字典

  • name：鍵
  • key：字典的key
  • value：字典的值

• hget(name,key)：獲取name對應的字典中對應key的值

  • name：鍵
  • key：字典的key

• hmset(name,mapping)：儲存字典

  • name：鍵
  • mapping：字典，如：{“info”:”shenzhen”,”age”:18}

• hmget(name,keys,args)*：獲取字典的值

  • name：鍵
  • keys：字典鍵,如：hmget(“name”,[“info”,”age”])
  • args：字典鍵，如：hmget(“name”,”info”,”age”)

• hgetall(name)：獲取字典(dict格式)

  • name：鍵

• hlen(name)：獲取字典的長度

  • name：鍵

• hkeys(name)：獲取字典的所有key

  • name：鍵

• hvals(name)：獲取字典的所有value

  • name：鍵

• hexists(name,key)：name對應的字典中是否存在鍵key

  • name：鍵
  • key：字典的key

• hdel(name,args)*：刪除name對應的字典中的鍵值對

  • name：鍵
  • args：字典的key元組

• hincrby(name,key,amount)：name對應的字典中，若key存在，則key對應的值+amount，否則key=amount

  • name：鍵
  • key：字典中key
  • amount：自增值(整數)

• hincrbyfloat(name,key,amount)：name對應的字典中，若key存在，則key對應的值+amount，否則key=amount

  • name：鍵
  • key：字典中key
  • amount：自增值(浮點數)

• hscan(name,cursor=0,match=None,count=None)：迭代式獲取,對於資料大的資料非常有用,hscan可以實現分片式獲取，避免一次性獲取完畢，將記憶體稱爆

  • name：鍵
  • cursor：遊標
  • match：匹配的key，預設None，表示所有的key
  • count：每次分片最少獲取個數，預設None表示採用Redis預設分片個數

# 第一次
cursor1,data = r.hscan("province",cursor=0)
# 第二次
cursor2,data = r.hscan("province",cursor=cursor1)
...
依次迭代，當返回的遊標值為0時表示全部獲取完畢，值得注意的是只有當"province"對應的字典中含有大量資料時，redis才會有採取分片操作(大概在513條資料左右)

• hscan_iter(name,match,count)：利用yield封裝hscan建立生成器，實現分批去redis中獲取資料

  • name：鍵
  • match：匹配的key，預設None，表示所有的key
  • count：每次分片最少獲取個數，預設None表示採用Redis預設分片個數

列表相關操作

• lpush(name,value)*：儲存列表(往前(左)插入)

  • name：鍵
  • value：值，格式：11，22，33。值越後，在列表中儲存的位置越前

• rpush(name,value)*：儲存列表(往後(右)插入)

  • name：鍵
  • value：值，格式：11，22，33。值越後，在列表中儲存的位置越後

• lpushx(name,value)：在name對應的list中新增元素，name不存在不操作

  • name：鍵
  • value：值。值新增到列表的最前面

• llen(name)：獲取name對應的list的長度

  • name：鍵

• linsert(name,where,refvalue,value)：在name對應的list中refvalue的前後插入value

  • name：鍵
  • where：before或after
  • refvalue：list中的某個值，與where配合確定位置後插入value
  • value：插入的值

• lset(name,index,value)：修改name對應的list中指定位置的值

  • name：鍵
  • index：索引位置
  • value：值

• lrem(name, count, value)：刪除name對應的list中的指定值

  • name：鍵
  • count：0:刪除所有配到的指定值;count為正數時:從匹配到該值的位置時，刪除count個;count為負數時:從後往前匹配，從匹配到該值的位置時，刪除count個
  • value：刪除的指定值

• lpop(name)：刪除name對應的list中的第一個值

  • name：鍵

• lindex(name,index)：獲取name對應的list中指定位置的值

  • index：索引位置

• lrange(name,start,end)：獲取name對應的list中切片後的值

  • name：鍵
  • start：起始位置(包括)
  • end：結束位置(包括)

• ltrim(name,start,end)：移除name對應的list中，不在start-end之間的值

  • name：鍵
  • start：起始位置(包括)
  • end：結束位置(包括)

• rpoplpush(src,dst)：移除src對應的list中最右邊(即最後)的元素，並將其加到dst中對應list的最左邊(即最前)

  • src：鍵
  • dst：鍵

• brpoplpush(src,dst,timeout=0)：移除src對應的list中最右邊(即最後的元素),並將其加到dst中對應list的最左邊(即最前)

  • src：鍵
  • dst：鍵
  • timeout：當src沒有值，阻塞！阻塞時間

集合相關操作

• sadd(name,value)：新增集合

  • name：鍵
  • value：值

• scard(name)：獲取集合元素的個數

  • name：鍵

• sdiff(keys,args)*：獲取多個集合的差集

  • kyes：鍵
  • args：鍵

• sdiffstore(dest,keys,args)*：獲取keys對應集合，與args中多個集合的差集，並將其設定為dest對應的集合

  • dest：鍵
  • keys：鍵
  • args：鍵,若args為空，dest對應的集合則為keys對應的集合

• sinter(keys,args)*：獲取多個集合的交集

  • keys：鍵
  • args：鍵

• sinterstore(dest,keys,args)：獲取keys對應集合，與args中多個集合的交集，並將其設定為dest對應的集合

  • dest：鍵
  • keys：鍵
  • args：鍵,若args為空，dest對應的集合則為keys對應的集合

• sismember(name,value)：判斷value是否name對應集合中的成員

  • name：鍵
  • value：值

• smembers(name)：獲取name對應的集合

  • name：鍵

• smove(src,dst,value)：將src中對應集合中的value移動到dst對應的集合的最左邊(即最前面)

  • src：鍵
  • dst：鍵
  • value：值

• spop(name)：移除name對應集合中最右邊(即最後面)的元素

  • name：鍵

• srandmember(name,number=None)：獲取name對應集合中隨機元素

  • name：鍵
  • number：獲取number個元素，預設取一個元素

• srem(name,values)*：刪除name對應集合中的某些元素

  • name：鍵
  • values：值

• sunion(keys,args)*：獲取多個集合的並集

  • keys：鍵
  • args：鍵

有序集合相關操作

• zadd(name,args,kwargs)*：在name對應的有序集合中新增元素，分數越小，越靠前

  • name：鍵
  • args：鍵值對,例如:’n1’,1,’n2’,2
  • kwargs：鍵值對，例如:’n1’=1,’n2’=2

• zcard(name)：獲取name對應的有序集合的元素個數

  • name：鍵

• zcount(name,min,max)：獲取name對應的有序集合中，min<=分數<=max中的元素個數

  • name：鍵
  • min：小值(分數)
  • max：大值(分數)

• zincrby(name,value,amount)：自增name對應的有序集合中,value對應的分數+amount，若value不存在，則插入value=amount

  • name：鍵
  • value：值
  • amount：分數自增值

• zrange(name,start,end,desc=False,withscores=False,score_with_func=float)：獲取name對應的有序集合中,start<=下標<=end的所有資料。

  • name：鍵
  • start：起始位置
  • end：結束位置
  • desc：是否是倒序，預設False
  • withscores：是否獲取分數,預設False
  • score_with_func：分數型別

• zrank(name,value)：獲取value在name對應的有序集合中的下標

  • name：鍵
  • value：值

• zrem(name,values)*：刪除在name對應的有序集合中value對應的分數

  • name：鍵
  • values：值，如：values=”n1”,”n2”

• zremrangebyrank(name,min,max)：刪除在name對應的有序集合中,min<=下標<=max的資料

  • name：鍵
  • min：小(下標)
  • max：大(下標)

• zremrangebyscore(name,min,max)：刪除在name對應的有序集合中,min<=分數<=max的資料

  • name：鍵
  • min：小(分數)
  • max：大(分數)

• zscore(name,value)：獲取name對應的有序集合中value對應的分數

  • name：鍵
  • value：值

• zinterstore(name,keys,aggregate=None)：獲取name對應的有序集合的交集，並使name指向這個交集

  • name：鍵
  • keys：多個有序集合的鍵的元組,例:keys=(“zlist1”,”zlist2”)
  • aggregate：聚合操作，值可以是：”MAX”,”MIN”,”SUM”,當遇到值相同，分數不同時，可以對分數做操作：取大值、取小值或取和值

• zunionstore(name,keys,aggregate=None)：獲取name對應的有序集合的並集，並使name指向這個並集

  • name：鍵
  • keys：多個有序集合的鍵的元組,例:keys=(“zlist1”,”zlist2”)
  • aggregate：聚合操作，值可以是：”MAX”,”MIN”,”SUM”,當遇到值相同，分數不同時，可以對分數做操作：取大值、取小值或取和值

其他常用操作

• delete(names)*：刪除Redis中的任意資料型別

  • names：鍵

• exists(name)：判斷鍵是否存在

  • name：鍵

• keys(pattern=””)*：獲取符合規則的所有鍵

  • pattern：萬用字元,預設獲取所有。常見:”h”：h結尾的鍵；”h”：h開頭的鍵；”hx”：h開頭,x結尾的鍵；”h[ae]x”：獲取名為hax或hex的鍵

• expaire(name,time)：設定超時時間

  • name：鍵

• rename(src,dst)：修改鍵名

  • src：舊鍵名
  • dst：新鍵名

• move(name,db)：將鍵移動至其他db

  • name：鍵
  • db：db序號

• randomkey()：隨機獲取key

• type(name)：獲取鍵對應的資料型別

  • name：鍵

管道

redis-py預設在執行每次請求都會建立（連線池申請連結）和斷開（歸還連線池）一次連結操作。如果想要在一次請求中指定多個命令，則可以使用pipeline實現一次請求指定多個命令

import redis

pool = redis.ConnectionPool(host="192.168.10.10",port=6379)
r = redis.Redis(connection_pool=pool)

pipe = r.pipeline(transaction=True)

pipe.set(name,value)
pipe.set(name2,value2)

pipe.execute()

設定密碼

修改Redis的配置檔案/etc/redis/redis.conf

requirepass 123456

需重啟Redis生效

注意：redis的查詢速度是非常快的，外部使用者一秒內可以嘗試多大150K個密碼；所以密碼要儘量長（對於DBA 沒有必要必須記住密碼）；

Redis的優點

• Web應用中常需要將一些重要資料持久化到磁碟，避免當機等原因導致資料丟失。Redis會週期性把更新的資料寫入磁碟或者追加到命令日誌中，並且在此基礎上實現了主從同步。而Memcached在程式關閉之後資料就會丟失。
• 一些業務為了簡化工作，需要使用列表、集合這樣只有Redis才支援的資料結構。相對於Memcached,Redis有更多的應用場景
• Redis提供了豐富的命令。比如，可以通過萬用字元檢視線上已經存在的鍵、判斷一個鍵是否存在(Memcached這點很不方便，沒有設定快取和設定的快取為Nong不好區分)，方便的獲取伺服器資訊和統計數值等。