109、Python操作 RabbitMQ、Redis、Memcache

1、memcached

相关参数

• 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
• 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
• add 添加一条键值对，如果已经存在的 key，重复执行add操作异常
• replace 修改某个key的值，如果key不存在，则异常
• get 获取一个键值对
• get_multi 获取多一个键值对
• 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
• 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 ）
• cas 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，如果不想等，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。

import memcache

conn = memcache.Client(['10.0.0.70:11211',],debug=True,cache_cas=True)
conn.set('num',100)
conn.set_multi({'num2':97,'num3':96})
v = conn.get_multi(['num','num2','num3'])
print(v)

conn.add('num1',99)
v1 = conn.gets('num1')
print(v1)
conn.replace('num1',98)
v1 = conn.gets('num1')
print(v1)
conn.incr('num1',100)
v1 = conn.gets('num1')
print(v1)
conn.cas('num',79)

debug = True 表示运行出现错误时（cas），现实错误信息，上线后移除该参数。

2、redis

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。

2.1 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
xx，如果设置为True，则只有name存在时，岗前set操作才执行

**setnx(name, value) **只有name不存在时，执行设置操
setex(name, value, time)过期时间（数字秒 或 timedelta对象）
psetex(name, time_ms, value)过期时间（数字毫秒 或 timedelta对象）
mset(*args, **kwargs)批量设置值

mset(k1='v1', k2='v2')
或
mget({'k1': 'v1', 'k2': 'v2'})

get(name)获取值
mget(keys, *args)批量获取

mget('ylr', 'wupeiqi')
或
r.mget(['ylr', 'wupeiqi'])

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）

key，Redis 的 key
start，起始位置（字节）
end，结束位置（字节）
如： "武沛齐" ，0-3表示 "武"

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，字符串的索引，字节（一个汉字三个字节）
value，要设置的值
setbit(name, offset, value)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（将值变换成二进制后再进行索引）
value，值只能是 1 或 0

# 注：如果在Redis中有一个对应： n1 = "foo"，那么字符串foo的二进制表示为：01100110 01101111 01101111。所以，如果执行 setbit('n1', 7, 1)，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"
 
# 扩展，转换二进制表示：
    # source = "武沛齐"
    source = "foo"
 
    for i in source:
        num = ord(i)
        print bin(num).replace('b','')

getbit(name, offset)获取name对应的值的二进制表示中的某位的值 （0或1）
bitcount(key, start=None, end=None)获取name对应的值的二进制表示中 1 的个数，参数：
# key，Redis的name
# start，位起始位置
# end，位结束位置
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

# operation,AND（并） 、 OR（或） 、 NOT（非） 、 XOR（异或）
# dest, 新的Redis的name
# *keys,要查找的Redis的name
例：
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

2.2 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：
# r.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)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
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）
hincrbyfloat(name, key, amount=1.0)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）

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

# 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

2.3 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：
# r.lpush('oo', 11,22,33)
# 保存顺序为: 33,22,11

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
**rpushx(name, value) **表示从右向左操作
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

r.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

r.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

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
**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，索引结束位置
ltrim(name, start, end)在name对应的列表中移除没有在start-end索引之间的值
# 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
# 参数：
# src，要取数据的列表的name
# dst，要添加数据的列表的name

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

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

# 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 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 xrange(list_count):
        yield r.lindex(name, index)

# 使用
for item in list_iter('pp'):
    print item

2.4 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对应的集合中且不在其他name对应的集合，再将其新加入到dest对应的集合中
sinter(keys, *args)获取多一个name对应集合的并集
sinterstore(dest, keys, *args)获取多一个name对应集合的并集，再讲其加入到dest对应的集合中
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)将某个成员从一个集合中移动到另外一个集合
spop(name)从集合的右侧（尾部）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
sunionstore(dest,keys, *args)获取多一个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

2.5 有序集合

在集合的基础上，为每元素排序；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。

zadd(name, *args, **kwargs)在name对应的有序集合中添加元素
# 如：
# zadd('zz', 'n1', 1, 'n2', 2)
# 或
# zadd('zz', n1=11, n2=22)
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
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

# 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

zrevrange(name, start, end, withscores=False, score_cast_func=float)从大到小排序
zrangebyscore(name, min, max, start=None, num=None, 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
zrevrangebyscore(name, max, min, start=None, num=None, withscores=False, score_cast_func=float)从大到小排序
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）

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是相同的话， 那么命令会认为较长的字符串比较短的字符串要大

# 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']

zrevrangebylex(name, max, min, start=None, num=None)从大到小排序
zrem(name, values)删除name对应的有序集合中值是values的成员

# 如：zrem('zz', ['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
zremrangebylex(name, min, max)根据值返回删除
zscore(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,ggregate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
**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_cast_func，用来对分数进行操作

2.6 其他操作

delete(*names)根据删除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

# 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

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
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

2.7 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。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
 
import redis
 
pool = redis.ConnectionPool(host='10.211.55.4', port=6379)
 
r = redis.Redis(connection_pool=pool)
 
# pipe = r.pipeline(transaction=False)
pipe = r.pipeline(transaction=True)
 
pipe.set('name', 'alex')
pipe.set('role', 'sb')
 
pipe.execute()