redis 数据库
Redis数据库
Redis简介
Redis是一个高性能的key-value数据存储格式的内存缓存，NoSQL数据库。（非关系型数据库）
非关系型数据库
1. 没有数据表的概念，不同的nosql数据库存放数据位置不同
2. nosql数据库没有通用的操作语言
3. 基本不支持事务。（redis支持简单事务）
Redis是业界主流的key-value nosql数据库之一。
它支持存储value类型很多，包括string（字符串）、list（链表）、set（集合）、zset（sorted 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等操作。
redis支持各种不同方式的排序，数据都是缓存在内存中。
redis会周期性的把更新的数据写入到磁盘或者修改操作写入追加记录中，并且在此基础上实现master-slave（主从）同步。
redis是基于CS架构的数据库，所以redis有客户端也有服务端。
Redis优点
- 异常快速：Redis非常快，每秒执行大约110000设置操作，81000个/每秒的读取操作。
- 支持丰富的数据类型：Redis支持大多数类型，例如：列表，集合，可排序集合，哈希等数据类型。
- 原子性：Redis的缩影操作都是原子性的，意思是要么成功执行要么失败完全不执行。单个操作原子性，多个操作也支持事务，通过
MULT和EXEC指令包起来。 - Redis是一个多功能实用工具，可以在很多地方实用，例如：消息传递队列中使用。
- 单线程特性：基于redis单线程特征，防止出现数据库“爆破”。
安装Redis
在Ubuntu环境上安装Redis，打开终端，输入以下命令：
sudo apt-get update
sudo apt-get install redis-server
启动redis：
redis_server
查看redis是否运行
redis-cli
打开redis提示符，如下图所示：
redis 127.0.0.1:6379>
上面的提示信息中127.0.0.1是本机的回环地址，6379是redis的端口号。
Python操作Redis
连接方式
操作模式
redis-py提供两个类Redis和StrictRedis用于实现Redis的命令。
import redis
r = redis.Redis(host='127.0.0.1',port=6379)
r.set('foo','Bar')
print(r.get('foo'))
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。每个redis实例都会维护一个自己的连接池。
import redis
pool = redis.ConnectionPool(host='127.0.0.1',port=6379)
r = redis.Redis(connection_pool=pool)
r.set('foo','Bar')
print(r.get('foo'))
操作
1.string
字符串类型是Redis中最基础的数据存储类型，它在 redis 中是二进制存储的，也就是byte类型。最大容量是512M。
2.hash类型：
hash用于存储对象，对像的结构为属性、值，值的类型为string。
key:{
域:值(只能是字符串),
域:值,
域:值,
...
}
3.list类型
列表的元素类型为string
key:[值1,值2,值3,...]
4.set类型：
无序集合，元素为string类型，元素唯一不重复，没有修改操作。
{值1,值2,值3,...}
5.zset类型：
有序集合，元素为string类型，元素唯一不重复，没有修改操作。
String操作
set(name, value, ex=None, px=None, nx=False, xx=False)
在Redis中设置值，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name不存在时，set才会执行
xx：如果设置为True，则只有name存在时，set才会执行
setnx(name, value)
设置值，只有name不存在时，执行设置操作（添加）
setex(name, value, time)
设置值
参数：
time：过期时间（数字秒 或 timedelta对象）
psetex(name,time_ms,value)
设置值
参数：
time_ms：过期时间（数字毫秒 或 timedelta对象）
mset(*args, * *kwargs)
批量设置值
如：
mset(k1='v1',k2='v2')
或
mget({'k1':'v1','k2':'v2'})
get(name)
获取值
mget(keys, *args)
批量获取
如：
mget('ylr','hp')
或
mget(['ylr','hp'])
getset(name,value)
设置新值并获取原来的值
getrange(key, start, end)
获取子序列（根据字节获取，非字符）
参数：
name：Redis 的name
start：起始位置（字节）
end：结束位置（字节）
setrange(name,offset,value)
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：字符串索引，字节（一个汉字三个字节）
value：要设置的值
strlen(name)
返回name对应值的字节长度（一个汉字3个字节）
incr(self,name,amount=1)
自增 name对应的值，当name不存在时，创建name=amount，否则，自增。
参数：
name：Redis的name
amount：自增（必须是整数）
incrfloat(self,name,amount=1.0)
自增 name对应的值，当name不存在时，创建name=amount，否则，自增。
参数：
name：Redis的name
amount：自增（浮点型）
decr(self,name,amount=1)
自减 name对应的值，当name不存在时，创建name=amount，否则，自减。
参数：
name：Redis的name
amount：自减（整型）
append(key, value)
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
Hash操作
hash表现形式上像python中的dict，可以存储一组关联性较强的数据。
hset(name,key,value)
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
注意：hsetnx(name,key,value),当name对应的hash中不存在当前key时则创建
hmset(name,mapping)
在name对应的hash中批量设置键值对
参数：
name：redis中的name
mapping：字典，如：{'k1':'v1','k2':'v2'}
hget(name,key)
name：在hash中获取根据key获取value
hmget(name,keys,*args)
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集合，如：['k1','k2','k3']
*args：要获取的key，如：k1,k2,k3
例子：
rmget('xx',['k1','k2'])
或
rmget('xx','k1','k2')
hgetall(name)
获取name对应hash的所有键值
hlen(name)
获取name对应的hash中键值对的个数
hkeys(name)
获取name对应的hash中所有value的值
hvals(name)
获取name对应的hash中所有value的值
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
hincrpy(name,key,amount=1)
自增name对应的hash中指定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（整数）
hincrbyfloat(name,key,amount=1.0)
自增name对应的hash中指定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）
hscan_iter(name,match=None,count=None)
利用yield封装hscan穿点生成器，实现分批去redis获取数据
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
例子：
for i in r.hscan_iter('xx'):
print(i)
List操作
List操作，redis中的List在内存中按照一个name对应一个List来存储。
lpush(name,values)
在name对应的list中添加元素，每个新的元素都添加到列表的最左边
如：
r.plush('xx',11,22,33)
保存顺序为：33,22,11
扩展：
rpush(name,values)表示从右到左
lpushx(name,values)
在name对应的list中添加元素，只有name已经存在时，值添加到列表的最左边
扩展：
rpushx(name,value)表示从右向左操作
llen(name)
name对应list元素个数
linsert(name,where,refvalue,value)
在name对应的列表的某一个值前或后插入一个新值
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
lset(name,index,value)
对name对应的list中的某一个索引位置重新赋值
参数：
name：redis的name
index：list的索引位置
value：要设置的值
lrem(name,value,num)
在name对应的list中删除指定的值
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，从后到前，删除2个
lpop(name)
在name对应的猎鸟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
扩展：
rpop(name) 表示从右往左操作
lindex(name,index)
在name对应的列表中根据索引获取列表元素
lrange(name,start,end)
在name对应的列表分片获取数据
参数：
name:redis的name
start：索引的起始位置
end：索引的结束位置
ltrim(name,start,end)
在name对应的列表中移除没有在start-end之间的索引值
参数：
name:redis的name
start：索引的起始位置
end：索引的结束位置
Set操作
Set操作，Set集合就是不重复的列表
sadd(name,values)
name对应集合中添加元素
scard(name)
获取name对应的集合中元素个数
sdiff(keys,*args)
在第一个name对应的集合中且不再其他name对应的集合的元素集合
sinter(keys,*args)
获取多一个name对应集合的交集
sismember(name,value)
检查value是否是name对应集合的成员
smembers(name)
获取name对应的集合的所有成员
spop(name)
从集合中随机移除一个成员，并将其返回
srandmember(name,numbers)
从name对应的集合中随机获取 numbers 个元素
srem(name,values)
在name对应的集合中删除某些值
sunion(keys,*args)
获取多一个name对应的集合的并集
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
Sort Set操作
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来进行比较，所以对应有序集合，每个元素有两个值，即：值和分数，分数专门用来排序的。
zadd(name,*args,kwargs)**
在name对应的有序集合中添加元素
如：
r.zadd('xx',{"n1":1,'n2':2,'n3':3})
zcard(name)
获取name对应的有序集合元素的数量
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
zincrby(name,value,amount)
自增name对应的有序集合的name对应的分数
zrange(name,start,end,desc=False,withscores=False,score_cast_func=float)
安装索引范围获取name 对应的有序集合的元素
例子： r.zrange('xx',0,1,desc=False,withscores=True,score_cast_func=int)
参数：
name：redis的name
start：有序集合索引起始位置
end：有序集合索引结束位置
desc：排序规则，默认安装分数从小到大排序
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
zscore(name,value)
获取name对应有序集合中 value 对应的分数
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）
扩展：
zrevrank(name,value)从大到小排
zrem(name,values)
删除name对应的有序集合中的值是values的成员
如：zrem('xx',['s1','s2'])
zremrangebyrank(name,min,max)
根据排行范围删除
zremrangebyscore(name,min,max)
根据分数范围删除
zinterstore(dest,keys,aggregate=None)
获取两个有序几个的交集，如果遇到相同值不同分数，则按照aggregate进行操作
aggregate的值为： 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
aggregate的值为： SUM MIN MAX
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
扩展：
KEYS * 匹配数据库中所有的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hilo
expire(name,time)
为某个redis的某个name设置超时时间
rename(src,dst)
对redis的name重命名为
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_iter(match=None,count=None)
同字符串操作，用于增量迭代获取key
管道
redis-py默认在执行每次请求都会创建（连接池申请）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。
import redis
pool = redis.ConnectionPool(host='127.0.0.1',port=6379)
r = redis.Redis(connection_pool=pool)
pipe = r.pipeline(transaction=True)
pipe.set('name','hp')
pipe.set('role','sb')
pipe.excute()
发布订阅
订阅者
import redis
r = redis.Redis(host='127.0.0.1')
pub=r.pubsub()
pub.subscribe("name")
pub.parse_response()
while 1:
msg = pub.parse_response()
print(msg)
发布者
import redis
r=redis.Redis(host="127.0.0.1")
r.publish('name','Hi,hp~')
发布订阅的特性用来做简单的实时聊天软件。
浙公网安备 33010602011771号