Python操作Redis、Memcache

   今天主要介绍如何通过python来对Redis和memcache进行操作,下面开始今天的内容:

  一、Memcached操作

    Memcached是一个高性能的分布式内存对象缓存系统,用于动态Web应用以减轻数据库负载。它通过在内存中缓存数据和对象减少读取数据库的次数,从而提高动态、数据库驱动网站的速度。Memcached基于一个存储键/值的hashmap。其守护进程(daemon)是用C语言写的,但是客户端可以用任何语言来编写,并通过memcached协议与守护进程通信。

1,Memcached安装和基本使用

Memcached安装:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
#源码安装memcached,依赖libevent
#需要提前安装:yum -y install libevent-devel
 
wget http://memcached.org/latest
tar -zxf memcached-1.4.29.tar.gz
cd memcached-1.4.29/
./configure && make && make test && sudo make install
 
 
#编译安装以后,启动memcached进程
memcached --10    -u root -10.211.55.4 -12000 -256 -/tmp/memcached.pid
 
#memcached参数说明:
    -d :启动一个守护进程;
    -m :分配给Memcache使用的内存数量,单位是MB;
    -u :运行memcache的用户;
    -l :监听的服务器IP地址;
    -p :设置Memcache监听的端口,最好是1024以上的端口;
    -c :选项是最大运行的并发连接数,默认是1024,按照你服务器的负载量来设定;
    -P :设置保存Memcache的pid文件。

Memcached操作命令:

 

1
2
3
存储命令: set/add/replace/append/prepend/cas
获取命令: get/gets
其他命令: delete/stats..

2、Python操作Memcached

    首先在本机安装Python-memcached的模块,下载并安装,模块地址:https://pypi.python.org/pypi/python-memcached

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import memcache
 
mc = memcache.Client(['192.168.10.128:12000'], debug=True)
mc.set("foo""bar")
ret = mc.get('foo')
print(ret)
 
#结果:
bar

上面例子我们通过调用memcache模块来实现对memcached进行存取数据,debug=True表示运行中出现错误时,显示错误信息,上线后移除该参数。

 天生支持集群:

     python-memcachd模块原生支持集群操作,其原理是在内存维护一个主机列表,且集群中主机的权重值和主机在列表中重复出现的次数成正比。

 

1
2
3
4
5
6
7
8
      主机    权重
     1.1.1.1   1
     1.1.1.2   2
     1.1.1.3   1
 
#那么在内存中主机列表为:
     
      host_list=['1.1.1.1','1.1.1.2','1.1.1.2','1.1.1.3',]

如果用户要在内存中创建一个键值对(如:k1 = “v1”),那么要执行以下步骤:

  • 根据算法将k1转换成一个数字;

  • 将数字和主机列表长度求余数,得到一个值N(0 <= N < 列表长度);

  • 在主机列表中根据第2步得到的值为索引获取主机,例如:host_list[N];

  • 连接将第3步中获取的主机,将k1 = 'v1'放置在该服务器的内存中。

代码实现如下:

 

1
2
3
mc = memcache.Client([('1.1.1.1:12000'1), ('1.1.1.2:12000'2), ('1.1.1.3:12000'1)], debug=True)
  
mc.set('k1''v1')

add:

 添加一条键值对,如果已经存在的key,重复执行add操作会报异常。

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import memcache
 
mc = memcache.Client(['192.168.10.128:12000'], debug=True)
mc.add('k1','v1')
#mc.add('k1','v1')   #如果重复添加
 
 
#重复添加的结果:
MemCached: while expecting 'STORED', got unexpected response 'NOT_STORED'
MemCached: while expecting 'STORED', got unexpected response 'NOT_STORED'

replace:

replace修改某个key的值,如果key不存在,则异常。

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import memcache
 
mc = memcache.Client(['192.168.10.128:12000'], debug=True)
mc.replace('kkkk','999')   #如果memcache中存在kkkk,则替换成功,否则报异常
 
 
#结果:
MemCached: while expecting 'STORED', got unexpected response 'NOT_STORED'

set和set_multi:

  • set :设置一个键值对,如果key不存在,则创建,如果key存在,则修改;

  • set_multi:设置多个键值对,如果key不存在,则创建,如果key存在,则修改。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import memcache
 
mc = memcache.Client(['192.168.10.128:12000'], debug=True)
 
mc.set('key0','jack')
 
mc.set_multi({'key1':'val1','key2':'val2'})

delete和delete_multi:

  • delete:在Memcached中删除指定的一个键值对;

  • delete_multi:在Memcached中删除指定的多个键值对。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import memcache
 
mc = memcache.Client(['192.168.10.128:12000'], debug=True)
 
mc.delete('key0')
 
mc.delete_multi(['key1','key2'])

get和get_multi:

  • get : 获取一个键值对;

  • get_multi:获取多个键值对。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import memcache
 
mc = memcache.Client(['192.168.10.128:12000'], debug=True)
 
val = mc.get('key0')
print(val)
 
item_dict = mc.get_multi(['key1','key2'])
print(item_dict)
 
#结果:
jack
{'key1''val1''key2''val2'}

append和prepend:

  • append:修改指定key的值,在该值后面追加内容;

  • prepend:修改指定key的值,在该值前面插入内容。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import memcache
 
mc = memcache.Client(['192.168.10.128:12000'], debug=True)
 
mc.append('k1','after')
val1 = mc.get('k1')
print(val1)
 
mc.prepend('k1','brefore')
val2 = mc.get('k1')
print(val2)
 
#结果:
v1afterafter
breforev1afterafter

decr和incr:

  • incr:自增,将Memcached中的某一个值增加N(N默认为1);

  • decr:自减,将Memcached中的某一个值减少N(N默认为1)。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import memcache
 
mc = memcache.Client(['192.168.10.128:12000'], debug=True)
 
mc.set('k1','777')
 
#mc.incr('k1')        #778,默认自增1
 
mc.incr('k1',10)
val1 = mc.get('k1')
print(val1)
 
mc.decr('k1',20)
val2 = mc.get('k1')
print(val2)
 
#结果
 
787  #自增后的结果
767  #自减后的结果

gets和cas:

如商城商品剩余个数,假设改值保存在memcache中,product_count =9000

    A用户刷新页面从memcache中读取到product_count = 900

    B用户刷新页面从memcache中读取到product_count = 900

 如果A、B用户均购买商品:

    A用户修改商品剩余个数 product_count = 899

    B用户修改商品剩余个数product_count = 899

 如此一来缓存内的数据便不再正确,两个用户购买商品后,商品剩余还是899,如果使用python的set和get来操作以上过程,那么程序就会如上述所示情况,数据不准确。

 如果想要避免此情况的发生,只要使用gets和cas即可,如:

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
#Author:HaiFeng Di
 
import memcache
 
mc = memcache.Client(['192.168.10.128:12000'], debug=True)
 
= mc.gets('product_count')
print(v)
 
#如果有人在gets之后和cas之前修改了product_count,那么下面的设置将会执行失败,抛出异常,从而避免非正常数据的产出
v1 = mc.cas('product_count',"899")
print(v1)
 
#结果:
899
True

    本质上每次执行gets时,会从memcache中获取一个自增的数字,通过cas去修改gets的值时,会携带之前获取的自增值和memcache中的自增值进行比较,如果相等,则可以提交,如果不相等,那表示在gets和cas执行之间,又有其他人执行了gets(获取了缓冲的指定值),如此一来有可能出现非正常数据,则不允许修改。

在现在Nosql数据库中,有mongodb、redis、memcache,有很多人就有疑惑了,memcache是不是已经过时了,我们通过一篇文章介绍给大家memcache是不是过时了,http://www.oschina.net/news/26691/memcached-timeout

二、Redis操作

    redis是一个key-value存储系统。和memcache类似,它支持的value类型相对更多,包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sortd set --有序集合)和hash(哈希类型)。这些数据类型都支持push/pop、add/remove及取交集并集和差集及更丰富的操作,而且这些操作都是原子性的。在此基础上,redis支持不同方式的排序。与memcache一样,为了保证效率,数据都是缓存在内存中。区别的是redis会周期性的把更新的数据写入磁盘或者把修改写入追加的记录文件,并且在此基础上实现了master-salve(主从)同步。

1,Redis安装和基本使用

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
wget http://download.redis.io/releases/redis-3.0.6.tar.gz
tar -zxf redis-3.0.6.tar.gz
make
 
#编译安装完成后,启动后台进程
src/redis-server &
 
 
 
redis-cli  #进入客户端,进行操作
 
127.0.0.1:6379set foo bar
OK
127.0.0.1:6379> get foo
"bar"
127.0.0.1:6379>

2,Python操作Redis

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
sudo pip install redis
or
sudo easy_install redis
or
源码安装
 
windows下安装:python3 -m pip install redis
  
详见:https://github.com/WoLpH/redis-py

API使用:

    redis-py的API的使用可以分类为:

  • 连接方式

  • 连接池

  • 操作

      String操作

        Hash操作

        List操作

        Set操作

        Sort Set 操作

  • 管道

  • 发布订阅

 

 操作模式:

    redis-py提供两个类Redis和StrictRedis用于实现Redis的命令,StrictRedis用于实现大部分官方的命令,并使用官方的语法和命令,Redis是StrictRedis的子类,用于向后兼容旧版本的redis-py。

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
= redis.Redis(host='192.168.10.128',port=6379)
 
r.set('foo','Bar')
print(r.get('foo'))
 
#结果:
b'Bar'  #取出来时二进制格式

连接池:

    redis-py使用connection pool来管理对一个redis server的所有连接,避免每次建立、释放连接的开销。默认每个Redis实例都会维护一个自己的连接池。可以直接建立一个连接池,然后作为参数Redis,这样就可以实现多个Redis实例共享一个连接池。

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.set('foo','Bar')
print(r.get('foo'))
 
#结果:
b'Bar'

操作:

1,String操作

redis中的String在内存中按照一个name对应一哥value来存储。如下图:


set(name,value,ex=None,px=None,nx=False,xx=False)

 

1
2
3
4
5
6
在Redis中设置值,默认,不存在则创建,存在则修改。
参数:
    ex:过期时间(秒)
    px:过期时间(毫秒)
    nx:如果设置为True,则只有naem不存在时,当前set操作才执行
    xx:如果设置为True,则只有name存在时,当前set操作才执行

setnx(name,value)

 

1
设置值,只有name不存在时,执行设置操作(添加)

setex(name,value,time)

 

1
2
3
#设置值
#参数:
    #time,过期时间(数字秒,或者timedelta对象)

psetex(name,time_ms,value)

 

1
2
3
# 设置值
# 参数:
    # time_ms,过期时间(数字毫秒 或 timedelta对象)

mset(*args,**kwargs)

 

1
2
3
4
5
#批量设置值
#如:
    mset(k1='v1',k2='v2')
    
    mset({'k1':'v1','k2':'v2'})

get(name)

 

1
获取值

mget(keys,*args)

 

1
2
3
4
5
#批量获取
#例:
    mget('k1','k2')
    
    mget(['k1','k2'])

getset(name,value)

 

1
#设置新值并获取原来的值

getrange(key,start,end)

 

1
2
3
4
5
6
#获取子序列(根据字节获取,非字符)
#参数:
     key:Redis的key值
     start:起始位置(字节)
     end:结束位置(字节)
#如:'赵日天',0-3表示‘赵’

setrange(name,offset,value)

 

1
2
3
4
#修改字符串内容,从指定字符串索引开始向后替换(新值太长时,则向后添加)
#参数:
    offset:字符串的索引,字节(一个汉字三个字节)
    value:要设置的值

setbit(name,offset,value)

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
#对name对应值的二进制表示的位进行操作
#参数:
    name:redis的name
    offset:位的索引(将值变成二进制后再进行索引)
    value:值只能是10
 
#如果在Redis中有一个对应:k1 ='foo'
那么字符串foo的二进制表示为:01100110 01101111 01101111
如果执行 setbit('n1'71),则就会将第7位设置为1
那么最终二进制则变成 01100111 01101111 01101111,即:"goo"

getbit(name,offset)

 

1
获取name对应的二进制表示中的指定位的值(01)

bitcount(key,start=None,end=None)

 

1
2
3
4
5
#获取name对应的值的二进制表示中1的参数
#参数:
    # key,Redis的name
    # start,位起始位置
    # end,位结束位置

bittop(operation,dest,*keys)

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
# 获取多个值,并将值做位运算,将最后的结果保存至新的name对应的值
  
# 参数:
    # operation,AND(并) 、 OR(或) 、 NOT(非) 、 XOR(异或)
    # dest, 新的Redis的name
    # *keys,要查找的Redis的name
  
# 如:
    bitop("AND"'new_name''n1''n2''n3')
    # 获取Redis中n1,n2,n3对应的值,然后讲所有的值做位运算(求并集),然后将结果保存 new_name 对应的值中

strlen(name)

 

1
#返回name对应值的字节长度(一个汉字3个字节)

incr(self,name,amount=1)

 

1
2
3
4
5
6
7
#自增,name对应的值,当name不存在时,则创建name= amount,否则,则自增。
#参数:
 
     # name,Redis的name
    # amount,自增数(必须是整数)
  
# 注:同incrby

incrbyfloat(self,name,amount=1.0)

 

1
#跟上面的用法一样,这里的amount,自增数为浮点型

decr(self,name,amount=1)

 

1
2
3
4
5
#自减,name对应的值,当name不存在时,则创建name=amount,否则,则自减。
  
# 参数:
    # name,Redis的name
    # amount,自减数(整数)

append(key,value)

 

1
2
3
4
5
#在redis name对应的值后面追加内容
#参数:
    
    key:redis的name
    value:要追加的字符串

2,Hash操作

    hash操作,redis中Hash在内存中的存储格式如下图:


hset(name,key,value)

 

 

1
2
3
4
5
6
7
#name对应的hash中设置一个键值对(不存在,则创建;否则,修改)
#参数:
    #name:redis的name
    #key:name对应的hash中的key
    #value:name对应的hash中的value
 
#注:hsetx(name,key,value),当name对应的hash中不存在当前key则创建(相当于添加)

hmset(name,mapping)

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
#在name对应的hash中批量设置键值对
#参数:
     #name:redis的name
     #mapping:字典,如{'k1':'v1','k2','v2'}
 
#例:
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.hmset('test',{'k1':'v1','k2':'v2'})
print(r.hmget('test','k1','k2'))
 
#结果
[b'v1', b'v2']

 

hget(name,key)

 

1
#在name对应的hash中获取根据key获取value

hmget(name,keys,*args)

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
#在name对应的hash中获取多个key的值
#参数:
    #name:redis对应的name
    #keys:要获取key的集合,如:['k1','k2','k3']
    #*args:要获取的key,如:k1,k2,k3
 
#例:
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.hmset('test',{'k1':'v1','k2':'v2'})
 
print(r.hmget('test','k1','k2'))   #获取多个值

hgetall(name):获取name对应hash的所有键值

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.hmset('test',{'k1':'v1','k2':'v2'})
 
print(r.hgetall('test'))
 
#结果:
{b'k2': b'v2', b'k1': b'v1'}

hlen(name):获取name对应的hash中键值的个数

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.hmset('test',{'k1':'v1','k2':'v2'})
 
print(r.hlen('test'))
 
#结果:
2

hkeys(name):获取name对应的hash中所有的key的值

hvals(name):获取name对应的hash中所有的value的值

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.hmset('test',{'k1':'v1','k2':'v2'})
 
print(r.hkeys('test'))
print(r.hvals('test'))
 
#结果:
[b'k2', b'k1']
[b'v2', b'v1']

hexists(name,key):检查name对应的hash是否存在当前传入的key

hdel(name,*keys):将name对应的hash中指定key的键值对删除

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.hmset('test',{'k1':'v1','k2':'v2'})
 
print(r.exists('test'))
print(r.hdel('test','k1'))
print(r.hmget('test','k1','k2'))
 
#结果:
True
1
[None, b'v2']

hincrbyfloat(name,key,amount=1.0)

 

1
2
3
4
5
6
7
8
# 自增name对应的hash中的指定key的值,不存在则创建key=amount
  
# 参数:
    # name,redis中的name
    # key, hash对应的key
    # amount,自增数(浮点数)
  
# 自增name对应的hash中的指定key的值,不存在则创建key=amount

hscan(name,cursor=0,match=None,count=None)

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
# 增量式迭代获取,对于数据大的数据非常有用,hscan可以实现分片的获取数据,并非一次性将数据全部获取完,从而放置内存被撑爆
  
# 参数:
    # name,redis的name
    # cursor,游标(基于游标分批取获取数据)
    # match,匹配指定key,默认None 表示所有的key
    # count,每次分片最少获取个数,默认None表示采用Redis的默认分片个数
  
# 如:
    # 第一次:cursor1, data1 = r.hscan('xx', cursor=0, match=None, count=None)
    # 第二次:cursor2, data1 = r.hscan('xx', cursor=cursor1, match=None, count=None)
    # ...
    # 直到返回值cursor的值为0时,表示数据已经通过分片获取完毕

hscan_iter(name,match=None,count=None):利用yield封装hscan创建生成器,实现分批去redis中获取数据

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
# 参数:
    # match,匹配指定key,默认None 表示所有的key
    # count,每次分片最少获取个数,默认None表示采用Redis的默认分片个数
 
#例:
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.hmset('test',{'k1':'v1','k2':'v2'})
 
for item in r.hscan_iter('test'):
    print(item)
 
#结果:
(b'k1', b'v1')
(b'k2', b'v2')


3,List操作

redis中的List在内存中按照一个name对应一个List来存储,如下图:

lpush(name,values):在name对应的list中添加元素,每个新的的元素都添加到列表的最左边

 

1
2
3
4
5
#如:
    r.lpush('mylist',11,22,33)   #保存顺序为:33,22,11
 
#扩展:
   rpush(name,values)            #表示从右向左操作

lpushx(name,value):在name对应的list中添加元素,只有name存在时,值添加到列表的最左边

llen(name):name对应的list元素的个数

linsert(name,where,refvalue,value):在name对应的列表的某一个值前后插入一个新值

 

1
2
3
4
5
#参数:
    # name,redis的name
    # where,BEFORE或AFTER
    # refvalue,标杆值,即:在它前后插入数据
    # value,要插入的数据

r.lset(name,index,value):对name对应的list中的某一个索引位置重新赋值。

 

1
2
3
4
# 参数:
    # name,redis的name
    # index,list的索引位置
    # value,要设置的值

r.lrem(name,value,num):在name对应的list中删除指定的值

 

1
2
3
4
5
6
# 参数:
    # name,redis的name
    # value,要删除的值
    # num,  num=0,删除列表中所有的指定值;
           # num=2,从前到后,删除2个;
           # num=-2,从后向前,删除2个

lpop(name):在name对应的列表的左侧获取第一个元素并在列表中移除,返回值则是第一个元素

 

1
#扩展: rpop(name) 表示从右向左操作

lindex(name,index):在name对应的列表中根据索引取列表元素

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.lpush('mylist',11,22,33)
print(r.lindex('mylist',0))
 
#结果:
b'33'

lrange(name,start,end):在name对应的列表分片获取数据

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.lpush('mylist',11,22,33)
print(r.lrange('mylist',0,1))
 
#结果:
[b'33', b'22']

ltrim(name,start,end):在name对应列表中移除没有在start-end索引之间的值

 

1
2
3
4
# 参数:
    # name,redis的name
    # start,索引的起始位置
    # end,索引结束位置

rpoplpush(src,dst):从一个列表取出最右边的元素,同时将其添加至另一个列表的最左边

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
# 参数:
    # src,要取数据的列表的name
    # dst,要添加数据的列表的name
 
#例:
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
r.lpush('mylist',11,22,33)
print(r.rpoplpush('mylist','testlist'))

blpop(keys,timeout):将多个列表排列,按照从左到右去pop对应列表的元素

 

1
2
3
4
5
6
# 参数:
    # keys,redis的name的集合
    # timeout,超时时间,当元素所有列表的元素获取完之后,阻塞等待列表内有数据的时间(秒), 0 表示永远阻塞
  
# 扩展:
    # r.brpop(keys, timeout),从右向左获取数据

brpoplpush(src,dst,timeout=0):从一个列表的右侧移除一个元素并将其添加到另一个列表的左侧

 

1
2
3
4
# 参数:
    # src,取出并要移除元素的列表对应的name
    # dst,要插入元素的列表对应的name
    # timeout,当src对应的列表中没有数据时,阻塞等待其有数据的超时时间(秒),0 表示永远阻塞

自定义增量迭代:

    由于redis类库没有提供对列表元素的增量迭代,如果想要循环name对应的列表的所有元素,那么就需要:

  • 获取name对应的所有列表

  • 循环列表

但是,如果列表非常大,那么就有可能在第一步时将程序的内存撑爆,所有有必要自定义一个增量迭代的功能。

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
import redis
 
= redis.Redis(host='192.168.10.128', port=6379)
 
def list_iter(name):
    """
    自定义redis列表增量迭代
    :param name: redis中的name,即:迭代name对应的列表
    :return: yield 返回 列表元素
    """
    list_count = r.llen(name)
    for index in range(list_count):
        yield r.lindex(name, index)
 
for item in list_iter('pp'):
    print(item)


4,Set操作,set集合就是不允许重复的列表

  • sadd(name,values)name对应的集合中添加元素

  • scard(name):获取name对应的集合中元素个数

  • sdiff(keys,*args):在第一个name对应的集合中,且不在其他name对应的集合的元素集合

  • sdiffstore(dest,keys,*args):获取第一个name对应集合,且不在其他name对应的集合,再将其新加入到redis对应的集合中

  • sinter(keys,*args):获取多一个name对应集合的并集

  • sismember(name,value):检查value是否是name对应的集合的成员

  • smembers(name):获取name对应的集合的所有成员

  • smove(src,dst,value):将某个成语从一个集合中移动到另一个集合中

  • spop(name):从集合的右侧(尾部)移除一个成员,并将其放回

  • srandmember(name,numbers):从name对应的集合中随机获取numbers个元素

  • serm(keys,*args):在name对应的集合中删除某些值

  • sunion(dest,keys,*atgs):获取多一个name对应的集合的并集

  • sunionstore(dest,keys,*args):获取多个name对应的集合的并集,并将结果保存到dest对应的集合中

  • sscan(name,cursor=0,match=None,count=None)

    sscan_iter(name,match=None,count=None) :同字符串的操作,用于增量迭代分批获取元素,避免内存消耗太大

 

5,有序集合

    在集合的基础上,为每个元素排序,元素的排序需要根据另外一个值进行比较,所以对于有序集合,每一个元素有两个值,即:值和分数,分数专门用来做排序

  •  r.zadd(name,*args,**keargs):在name对应的有序集合中添加元素

 

1
2
3
4
# 如:
     # zadd('zz', 'n1', 1, 'n2', 2)
     # 或
     # zadd('zz', n1=11, n2=22)
  • r.zcard(name):获取name对应的有序集合元素的数量

  • r.zcount(name,min,max):获取name对应的有序集合中分数,在[min,max]之间的个数

  • r.zincrby(name,value,amount):自增name对应的有序集合的name对应的分数

  • r.zrange(name,start,end,desc=False,withscores=False,score_cast_func=float):按照索引范围获取name对应的有序集合的元素

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
# 参数:
    # name,redis的name
    # start,有序集合索引起始位置(非分数)
    # end,有序集合索引结束位置(非分数)
    # desc,排序规则,默认按照分数从小到大排序
    # withscores,是否获取元素的分数,默认只获取元素的值
    # score_cast_func,对分数进行数据转换的函数
  
# 扩展:
    # 从大到小排序
    # zrevrange(name, start, end, withscores=False, score_cast_func=float)
  
    # 按照分数范围获取name对应的有序集合的元素
    # zrangebyscore(name, min, max, start=None, num=None, withscores=False, score_cast_func=float)
    # 从大到小排序
    # zrevrangebyscore(name, max, min, start=None, num=None, withscores=False, score_cast_func=float)
  • zrank(name,value):获取某个值在name对应的有序集合中的排行(从0开始)

 

1
#扩展:zrevrank(name,value)  #从大到小排序
  • zrangebylex(name,min,max,start=None,num=None)

    当有序集合的所有成员都具有相同的分值时,有序集合的元素会根据成员的值(lexicographical ordering来进行排序,而这个命令则可以返回给指定的有序集合键key中,元素的值介于min和max之间的成员。

    对集合中的每个成员进行逐个字节的对比(byte-by-byte compare),并按照从低到高的顺序,返回排序后的集合成员。如果两个字符串有一部分内容时相同的话,那么这个命令会认为较长的字符串比较短的字符串要大。

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
# 参数:
    # name,redis的name
    # min,左区间(值)。 + 表示正无限; - 表示负无限; ( 表示开区间; [ 则表示闭区间
    # min,右区间(值)
    # start,对结果进行分片处理,索引位置
    # num,对结果进行分片处理,索引后面的num个元素
  
# 如:
    # ZADD myzset 0 aa 0 ba 0 ca 0 da 0 ea 0 fa 0 ga
    # r.zrangebylex('myzset', "-", "[ca") 结果为:['aa', 'ba', 'ca']
  
# 更多:
    # 从大到小排序
    # zrevrangebylex(name, max, min, start=None, num=None)
  • zrem(name,values):删除name对应的有序集合中值是values的成员

  • zremrangebyrank(name, min, max):根据排行范围删除

  • zremrangebyscore(name, min, max):根据分数范围删除

  • zremrangebylex(name, min, max):根据值返回删除

  • zsore(name,value):获取name对应有序集合中value对应的分数

  • zinterstore(dest, keys, aggregate=None):获取两个有序集合的交集,如果遇到相同值不同分数,则按照aggregate进行操作(aggregate:SUM,MIN,MAX)

  • zunionstore(dest, keys, aggregate=None):获取两个有序集合的并集,如果遇到相同值不同分数,则按照aggregate进行操作

  • zscan(name, cursor=0, match=None, count=None, score_cast_func=float)
    zscan_iter(name, match=None, count=None,score_cast_func=float):
    同字符串相似,相较于字符串新增score_csat_func,用来对分数进行操作

6,其他常用操作

  • delete(*names):删除redis中的任意数据类型

  • exists(name):检测redis的name是否存在

  • keys(pattern='*'):根据模型获取redis的name

1
2
3
4
5
# 扩展:
    # KEYS * 匹配数据库中所有 key 。
    # KEYS h?llo 匹配 hello , hallo 和 hxllo 等。
    # KEYS h*llo 匹配 hllo 和 heeeeello 等。
    # KEYS h[ae]llo 匹配 hello 和 hallo ,但不匹配 hillo
  • expire(name,time):为某个redis的某个name设置超时时间

  • rename(src,dst):对redis的name重命名

  • move(name,db):将redis的某个值移动到指定的db下

  • randomkey():随机获取一个redis的name(不删除)

  • type(name):获取name对应值的类型

  • scan(cursor=0, match=None, count=None)
    scan_iter(match=None, count=None) :
    同字符串操作,用于增量迭代获取key

7,管道

    redis-py默认在执行每次请求都会创建(连接池申请连接)和断开(归还连接池)一次连接操作,如果想要在一次请求中指定多个命令,则可以使用pipline实现一次请求指定多个命令,并且默认情况下一次pipline 是原子性操作。

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='192.168.10.128',port=6379)
 
= redis.Redis(connection_pool=pool)
 
# pipe = r.pipeline(transaction=False)
pipe = r.pipeline(transaction=True)
 
r.set('name''alex')
r.set('role''sb')
pipe.execute()

8,发布订阅

 

 发布者:服务器

 订阅者:Dashboad和数据处理

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
import redis
 
class RedisHelper:
 
    def __init__(self):
        self.__conn = redis.Redis(host='192.168.10.128')
        self.chan_sub = 'fm104.5'
        self.chan_pub = 'fm104.5'
 
    def public(self, msg):
        self.__conn.publish(self.chan_pub, msg)
        return True
 
    def subscribe(self):
        pub = self.__conn.pubsub()
        pub.subscribe(self.chan_sub)
        pub.parse_response()
        return pub

订阅者:

1
2
3
4
5
6
7
8
from monitor.RedisHelper import RedisHelper
 
obj = RedisHelper()
redis_sub = obj.subscribe()
 
while True:
    msg= redis_sub.parse_response()
    print(msg)

发布者:

 

1
2
3
4
5
6
7
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
  
from monitor.RedisHelper import RedisHelper
  
obj = RedisHelper()
obj.public('hello')

更多redis的操作,请参考下面链接:

三、Python上下文管理

    上下文管理器(context manager)是Python2.5以后开始支持的一种语法,用于规定某个对象的使用范围通常我们使用contextlib模块配合with....as.....语法使用,contextlib模块的作用是提供更易用的上下文管理器,它是通过Generator实现的。contextlib中的contextmanager作为装饰器来提供一种针对函数级别的上下文管理机制。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
import contextlib
 
@contextlib.contextmanager
def worker_state(state_list,wotker_thread):
    """
    用于记录线程中正在等待的线程数
    :param state_list:
    :param wotker_thread:
    :return:
    """
    state_list.append(worker_state)
    try:
        yield   #执行到yield会返回到with函数
    finally:
        state_list.remove(worker_state)
 
free_list = []
current_thread = 'jack'
with worker_state(free_list,current_thread):  #会调用上面的worker_state函数
    print(123)
    print(456)
 
#结果:
123
456

​上面是个简单的上下文管理的例子,下面我们通过上下文管理来实现自动关闭socket连接,请看下面例子:

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
import contextlib
import socket
 
@contextlib.contextmanager
def context_socket(host,port):             #执行顺序(2),执行此函数
    sk = socket.socket()
    sk.bind((host,port))
    sk.listen(5)
    try:        
        yield sk   #执行顺序(3),yield后面参数是将函数的返回值返回with的sock
    finally:
        sk.close() #执行顺序(5),关闭socket连接
 
with context_socket('127.0.0.1',8888) as sock: #执行顺序(1),调用上函数
    print(sock)                                #执行顺序(4)
 
#结果:
<socket.socket fd=100, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('127.0.0.1', 8888)>

    其中,yield写入try-finally中是为了保证异常安全(能处理异常)as后的变量的值是由yield返回。yield前面的语句可看作代码块执行前操作,yield之后的操作可以看作在__exit__函数中的操作。

 



posted @ 2016-07-25 22:48  邸海峰  阅读(1637)  评论(0编辑  收藏  举报
doc