Redis是什么
redis是一個key-value存儲系統。和Memcached類似,它支持存儲的value類型相對更多,包括string、list、set、zset(sorted set)和hash。這些數據類型都支持push/pop、add/remove、取交集、並集和差集及其他更豐富的操作,而且這些操作都是原子性的。在此基礎上,redis支持各種不同方式的排序。與memcached一樣,為了保證效率,數據都是緩存在內存中。區別的是redis會周期性的把更新的數據寫入磁盤或者把修改操作寫入追加的記錄文件,並且在此基礎上實現了master-slave(主從)同步。
Redis下載與安裝
Linux
$ wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.3.tar.gz $ tar xzf redis-5.0.3.tar.gz $ cd redis-5.0.3 $ make
此時,可執行文件在src目錄下,運行以下命令啟動redis
$ src/redis-server
使用內置的客戶端工具與redis交互:
$ src/redis-cli redis> set name qimi OK redis> get name "zpf666"
Windows
下載windows版 -->https://github.com/MicrosoftArchive/redis/releases
傻瓜式一鍵安裝即可
默認端口 6379
windows下啟動redis redis-server redis-cli 進入redis界面 set key vilue 設置值 get key 獲取值 獲取的是byes的值
Python操作Redis
安裝python連接redis的工具
pip install redis
redis模塊基本使用
連接方式
redis-py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,用於向后兼容舊版本的redis-py。
import redis r = redis.Redis() # 默認連本地 # r = redis.Redis(host='11.12.13.14', port=6379) # 可配置要連接的IP和端口 r.set('name', 'zpf666') print(r.get('name'))
連接池
redis-py使用connection pool來管理對一個redis server的所有連接,避免每次建立、釋放連接的開銷。默認,每個Redis實例都會維護一個自己的連接池。可以直接建立一個連接池,然后作為參數Redis,這樣就可以實現多個Redis實例共享一個連接池。
import redis pool = redis.ConnectionPool() r = redis.Redis(connection_pool=pool) r.set('age', 18) print(r.get('age'))
操作
Redis key
Redis 鍵命令用於管理 redis 的鍵。
DEL key (delete key) 該命令用於在 key 存在時刪除 key。 DUMP key 序列化給定 key ,並返回被序列化的值。 EXISTS key 檢查給定 key 是否存在。0(存在) or 1(不存在) EXPIRE key seconds 為給定 key 設置過期時間,以秒計。 EXPIREAT key timestamp EXPIREAT 的作用和 EXPIRE 類似,都用於為 key 設置過期時間。 不同在於 EXPIREAT 命令接受的時間參數是 UNIX 時間戳(unix timestamp)。 PEXPIRE key milliseconds 設置 key 的過期時間以毫秒計。 PEXPIREAT key milliseconds-timestamp 設置 key 過期時間的時間戳(unix timestamp) 以毫秒計 KEYS pattern 查找所有符合給定模式( pattern)的 key 。 MOVE key db 將當前數據庫的 key 移動到給定的數據庫 db 當中。 PERSIST key 移除 key 的過期時間,key 將持久保持。 PTTL key 以毫秒為單位返回 key 的剩余的過期時間。 TTL key 以秒為單位,返回給定 key 的剩余生存時間(TTL, time to live)。 RANDOMKEY 從當前數據庫中隨機返回一個 key 。 RENAME key newkey 修改 key 的名稱 RENAMENX key newkey 僅當 newkey 不存在時,將 key 改名為 newkey 。 TYPE key 返回 key 所儲存的值的類型。
Redis String操作
String操作,redis中的String在內存中按照一個name對應一個value來存儲。
SET key value 設置指定 key 的值 GET key 獲取指定 key 的值。 GETRANGE key start end 返回 key 中字符串值的子字符 GETSET key value 將給定 key 的值設為 value ,並返回 key 的舊值(old value)。 GETBIT key offset 對 key 所儲存的字符串值,獲取指定偏移量上的位(bit)。 MGET key1 [key2..] 獲取所有(一個或多個)給定 key 的值。 SETBIT key offset value 對 key 所儲存的字符串值,設置或清除指定偏移量上的位(bit)。 SETEX key seconds value 將值 value 關聯到 key ,並將 key 的過期時間設為 seconds (以秒為單位)。 SETNX key value 只有在 key 不存在時設置 key 的值。 SETRANGE key offset value 用 value 參數覆寫給定 key 所儲存的字符串值,從偏移量 offset 開始。 STRLEN key 返回 key 所儲存的字符串值的長度。 MSET key value [key value ...] 同時設置一個或多個 key-value 對。 MSETNX key value [key value ...] 同時設置一個或多個 key-value 對,當且僅當所有給定 key 都不存在。 PSETEX key milliseconds value 這個命令和 SETEX 命令相似,但它以毫秒為單位設置 key 的生存時間,而不是像 SETEX 命令那樣,以秒為單位。 INCR key 將 key 中儲存的數字值增一。\ INCRBY key increment 將 key 所儲存的值加上給定的增量值(increment) 。 INCRBYFLOAT key increment 將 key 所儲存的值加上給定的浮點增量值(increment) 。 DECR key 將 key 中儲存的數字值減一。 DECRBY key decrement key 所儲存的值減去給定的減量值(decrement) 。 APPEND key value 如果 key 已經存在並且是一個字符串, APPEND 命令將指定的 value 追加到該 key 原來值(value)的末尾。
Redis Hash操作
Redis hash 是一個string類型的field和value的映射表,hash特別適合用於存儲對象。
Redis 中每個 hash 可以存儲 232-1 鍵值對(40多億)。
hset(name, key, value) name對應的hash中設置一個鍵值對(不存在,則創建;否則,修改) hmset(name, mapping) 在name對應的hash中批量設置鍵值對 hget(name,key) 在name對應的hash中獲取根據key獲取value hmget(name, keys, *args) 在name對應的hash中獲取多個key的值 hgetall(name) 獲取name對應hash的所有鍵值 hlen(name) 獲取name對應的hash中鍵值對的個數 hkeys(name) 獲取name對應的hash中所有的key的值 hvals(name) 獲取name對應的hash中所有的value的值 hexists(name, key) 檢查name對應的hash是否存在當前傳入的key hdel(name,*keys) 將name對應的hash中指定key的鍵值對刪除 hincrby(name, key, amount=1) 自增name對應的hash中的指定key的值,不存在則創建key=amount hincrbyfloat(name, key, amount=1.0) 自增name對應的hash中的指定key的值,不存在則創建key=amount hscan(name, cursor=0, match=None, count=None) 增量式迭代獲取,對於數據大的數據非常有用,hscan可以實現分片的獲取數據,並非一次性將數據全部獲取完,從而放置內存被撐爆 hscan_iter(name, match=None, count=None) 利用yield封裝hscan創建生成器,實現分批去redis中獲取數據
Redis List操作
redis中的List在在內存中按照一個name對應一個List來存儲。
lpush(name,values) 在name對應的list中添加元素,每個新的元素都添加到列表的最左邊 lpushx(name,value) 在name對應的list中添加元素,只有name已經存在時,值添加到列表的最左邊 llen(name) name對應的list元素的個數 linsert(name, where, refvalue, value)) 在name對應的列表的某一個值前或后插入一個新值 r.lset(name, index, value) 對name對應的list中的某一個索引位置重新賦值 r.lrem(name, value, num) 在name對應的list中刪除指定的值 lpop(name) 在name對應的列表的左側獲取第一個元素並在列表中移除,返回值則是第一個元素 lindex(name, index) 在name對應的列表中根據索引獲取列表元素 lrange(name, start, end) 在name對應的列表分片獲取數據 ltrim(name, start, end) 在name對應的列表中移除沒有在start-end索引之間的值 rpoplpush(src, dst) 從一個列表取出最右邊的元素,同時將其添加至另一個列表的最左邊 blpop(keys, timeout) 將多個列表排列,按照從左到右去pop對應列表的元素 brpoplpush(src, dst, timeout=0) 從一個列表的右側移除一個元素並將其添加到另一個列表的左側 自定義增量迭代 # 由於redis類庫中沒有提供對列表元素的增量迭代,如果想要循環name對應的列表的所有元素,那么就需要: # 1、獲取name對應的所有列表 # 2、循環列表 # 但是,如果列表非常大,那么就有可能在第一步時就將程序的內容撐爆,所有有必要自定義一個增量迭代的功能: def list_iter(name): """ 自定義redis列表增量迭代 :param name: redis中的name,即:迭代name對應的列表 :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
Redis Set操作
Set操作,Set集合就是不允許重復的列表
sadd(name,values) name對應的集合中添加元素 scard(name) 獲取name對應的集合中元素個數 sdiff(keys, *args) 在第一個name對應的集合中且不在其他name對應的集合的元素集合 sdiffstore(dest, keys, *args) 獲取第一個name對應的集合中且不在其他name對應的集合,再將其新加入到dest對應的集合中 sinter(keys, *args) 獲取多一個name對應集合的並集 sinterstore(dest, keys, *args) 獲取多一個name對應集合的並集,再講其加入到dest對應的集合中 sismember(name, value) 檢查value是否是name對應的集合的成員 smembers(name) 獲取name對應的集合的所有成員 smove(src, dst, value) 將某個成員從一個集合中移動到另外一個集合 spop(name) 從集合的右側(尾部)移除一個成員,並將其返回 srandmember(name, numbers) 從name對應的集合中隨機獲取 numbers 個元素 srem(name, values) 在name對應的集合中刪除某些值 sunion(keys, *args) 獲取多一個name對應的集合的並集 sunionstore(dest,keys, *args) 獲取多一個name對應的集合的並集,並將結果保存到dest對應的集合中 sscan(name, cursor=0, match=None, count=None) sscan_iter(name, match=None, count=None) 同字符串的操作,用於增量迭代分批獲取元素,避免內存消耗太大
Redis zset操作
Redis 有序集合和集合一樣也是string類型元素的集合,且不允許重復的成員。
不同的是每個元素都會關聯一個double類型的分數。redis正是通過分數來為集合中的成員進行從小到大的排序。
有序集合的成員是唯一的,但分數(score)卻可以重復。
集合是通過哈希表實現的,所以添加,刪除,查找的復雜度都是O(1)。 集合中最大的成員數為 232-1(4294967295, 每個集合可存儲40多億個成員)。
zadd(name, *args, **kwargs) 在name對應的有序集合中添加元素 zcard(name) 獲取name對應的有序集合元素的數量 zcount(name, min, max) 獲取name對應的有序集合中分數 在 [min,max] 之間的個數 zincrby(name, value, amount) 自增name對應的有序集合的 name 對應的分數 r.zrange( name, start, end, desc=False, withscores=False, score_cast_func=float) 按照索引范圍獲取name對應的有序集合的元素 zrank(name, value) 獲取某個值在 name對應的有序集合中的排行(從 0 開始) zrevrank(name, value),從大到小排序 zrangebylex(name, min, max, start=None, num=None) 當有序集合的所有成員都具有相同的分值時,有序集合的元素會根據成員的 值 (lexicographical ordering)來進行排序,而這個命令則可以返回給定的有序集合鍵 key 中, 元素的值介於 min 和 max 之間的成員 對集合中的每個成員進行逐個字節的對比(byte-by-byte compare), 並按照從低到高的順序, 返回排序后的集合成員。 如果兩個字符串有一部分內容是相同的話, 那么命令會認為較長的字符串比較短的字符串要大 zrem(name, values) 刪除name對應的有序集合中值是values的成員 zremrangebyrank(name, min, max) 根據排行范圍刪除 zremrangebyscore(name, min, max) 根據分數范圍刪除 zremrangebylex(name, min, max) 根據值返回刪除 zscore(name, value) 獲取name對應有序集合中 value 對應的分數 zinterstore(dest, keys, aggregate=None) 獲取兩個有序集合的交集,如果遇到相同值不同分數,則按照aggregate進行操作 zunionstore(dest, keys, aggregate=None) 獲取兩個有序集合的並集,如果遇到相同值不同分數,則按照aggregate進行操作 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,相較於字符串新增score_cast_func,用來對分數進行操作
管道
redis-py默認在執行每次請求都會創建(連接池申請連接)和斷開(歸還連接池)一次連接操作,如果想要在一次請求中指定多個命令,則可以使用pipline實現一次請求指定多個命令,並且默認情況下一次pipline 是原子性操作.
import redis pool = redis.ConnectionPool() r = redis.Redis(connection_pool=pool) # pipe = r.pipeline(transaction=False) pipe = r.pipeline(transaction=True) pipe.multi() pipe.set('name', 'Q1mi') pipe.set('role', 'JPG') pipe.execute()
Django配置Redis
安裝
django項目中配置redis作為cache緩存,需要先安裝django-redis模塊
pip install django-redis
配置
在settings.py中,按如下配置CACHE連接的redis信息:
CACHES = { "default": { "BACKEND": "django_redis.cache.RedisCache", "LOCATION": "redis://127.0.0.1:6379", "OPTIONS": { "CLIENT_CLASS": "django_redis.client.DefaultClient", "CONNECTION_POOL_KWARGS": {"max_connections": 100}, # "PASSWORD": "密碼", "DECODE_RESPONSES":True } }, }
使用
先獲取redis連接:
import django_redis CACHE = django_redis.get_redis_connection()
在視圖中
...
CACHE.set(key, value)
...