python中的Redis基本使用

一、Redis

Redis 是一个 key-value 的存储系统，和Memcached类似，value 有五大数据类型，并且数据都是缓存在内存中。

• string（字符串）
• list（链表）
• set（集合）
• zset（有序集合）
• hash（哈希类型）

Redis 的好处特点

好处：

1. 速度快：因为数据存储在内存中。
2. 有丰富的数据类型：五大数据类型。
3. 支持事物：操作都是原子性，也就是说要么都成功，要么都失败。
4. 丰富的特性：可用于缓存，消息，按 key 设置过期时间，过期后自动删除。

特点：

• 可以持久化
• 单线程、单进程

与Memcached比较

• Memcached 只支持一种数据类型字符串
• Memcached 不支持持久化（不支持存到硬盘上，只要一断电，数据就没了）

二、python 操作 Redis

普通连接

from redis import Redis

# 简单使用
conn = Redis(host='127.0.0.1', port=6379)
ret = conn.get('name')	# 取出
print(ret)

# 输出
b'xiaoyang'

Redis连接池

为了避免每次建立，释放连接的开销，所以就需要建立一个连接池，每次都从连接池中拿连接操作

由于 POOL 必须是单例的，每次拿都是拿原来那个池子里的，所以 POOL 要写成一个模块

redis_pool.py

import redis

# 生成一个池子对象最多能放100个连接
POOL = redis.ConnectionPool(host='127.0.0.1', port=6379,max_connections=100)

test.py

from redis import Redis
from redis_pool import POOL

conn = Redis(connection_pool=POOL)	# 只要执行这句话，就是从池中拿出一个连接
ret = conn.get('name')
print(ret)

# 输出
b'xiaoyang'

常用String 操作

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

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name不存在时，当前set操作才执行,值存在，就修改不了，执行没效果
     xx，如果设置为True，则只有name存在时，当前set操作才执行，值存在才能修改，值不存在，不会设置新值

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('k1', 'k2')
    或
    r.mget(['k3', 'k4'])

getset(name, value)

设置新值并获取原来的值

bitop(operation, dest, *keys)

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：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
    bitop("AND", 'new_name', 'n1', 'n2', 'n3')

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，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	自增浮点型

decr(self, name, amount=1)

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)

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

常用Hash操作

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：
    hsetnx(name, key, value),当name对应的hash中不存在当前key时则创建（相当于添加）

hmset(name, mapping)

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'}
 
如：
    conn.hmset('xx', {'k1':'v1', 'k2': 'v2'})

hget(name,key)

在name对应的hash中获取根据key获取value

hmget(name, keys, *args)

在name对应的hash中获取多个key的值

参数：
    name，reids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
 
如：
    r.mget('xx', ['k1', 'k2'])
    或
    print r.hmget('xx', 'k1', 'k2')

hgetall(name)——少用

获取name对应hash的所有键值

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
 
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
 
如：
    for item in r.hscan_iter('xx'):
    	print item

hincrby(name, key, amount=1)

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（整数）
    
注：
	hincrbyfloat(name, key, amount=1.0)		自增浮点型

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 中所有的 key 的值

hvals(name)：获取 name 对应的 hash 中所有的 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

常用List操作

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：
    conn.lpush('oo', 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已经存在时，值添加到列表的最左边
 
更多：
    rpushx(name, value) 表示从右向左操作

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
 
更多：
    rpop(name) 表示从右向左操作

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
 
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

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，索引结束位置  

llen(name)

name对应的list元素的个数

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,从后向前，删除2个

自定义增量迭代

由于redis类库中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：

1. 获取name对应的所有列表
2. 循环列表

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

def scan_list(name,count=2):
    index=0
    while True:
        data_list=conn.lrange(name,index,count+index-1)
        if not data_list:
            return
        index+=count
        
        for item in data_list:
            yield item		# 只有拿完了才会去下一次while循环
            
print(conn.lrange('test',0,100))
for item in scan_list('test',5):
    print(item)

通用操作

keys(pattern='*')

根据模型获取 redis 的 name ——> 模糊匹配
 
更多：
    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

delete(*names)：根据 name 删除 Redis 中的任意数据类型

exists(name)：检测 Redis 的 name 是否存在

expire(name ,time)：为某个 redis 的某个 name 设置超时时间

rename(src, dst)：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

管道

Redis 支持事务，但是是使用管道实现事务的，要么都成功，要么都失败。

redis_pool.py

import redis

POOL = redis.ConnectionPool(host='127.0.0.1', port=6379,max_connections=100)

使用：

from redis import Redis
from redis_pool import POOL

conn = Redis(connection_pool=POOL)

pipe = conn.pipeline(transaction=True)  # 开启事务
pipe.multi()
pipe.set('name', 'xiaoyang')
pipe.set('age', '20')

pipe.execute()  # 执行这句话才会真正去执行

三、Django中使用Redis

方式一：通用方式

建立redis_pool.py

import redis

# 生成一个池子对象最多能放100个连接
POOL = redis.ConnectionPool(host='127.0.0.1', port=6379,max_connections=100)

视图函数中使用：

import redis
from django.shortcuts import render,HttpResponse
from redis_pool import POOL

def index(request):
    conn = redis.Redis(connection_pool=POOL)
    conn.hset('xiaoyang','name','xiaoyang')
    return HttpResponse('设置成功')

def order(request):
    conn = redis.Redis(connection_pool=POOL)
    conn.hget('xiaoyang','name')
    return HttpResponse('获取成功')

方式二：django-redis

在 setting 中配置：

CACHES = {
    "default": {
        "BACKEND": "django_redis.cache.RedisCache",		# 指定缓存使用的引擎
        "LOCATION": "redis://127.0.0.1:6379",			# 指定缓存的路径
        "OPTIONS": {
            "CLIENT_CLASS": "django_redis.client.DefaultClient",	# 客户端
            "CONNECTION_POOL_KWARGS": {"max_connections": 100},		# 连接池
            "PASSWORD": "123456",		# 密码
        }
    }
}

使用方式一：使用cache

from django.core.cache import cache
cache.set('name', 'xiaoyang')

使用方式二：直接使用conn对象

from django_redis import get_redis_connection
conn = get_redis_connection('default')
conn.set('name', 'xiaoyang')
ret = conn.get('name')
print(ret)