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Redis是一个基于内存的高效的键值型非关系型数据库,存取效率极高,而且支持多种存储数据结构,使用也非常简单。本节中,我们就来介绍一下Python的Redis操作,主要介绍RedisPy这个库的用法。 1. 准备工作在开始之前,请确保已经安装好了Redis及RedisPy库。如果要做数据导入/导出操作的话,还需要安装RedisDump。 2. Redis 和 StrictRedisRedisPy库提供两个类Redis和StrictRedis来实现Redis的命令操作。 StrictRedis实现了绝大部分官方的命令,参数也一一对应,比如set()方法就对应Redis命令的set方法。而Redis是StrictRedis的子类,它的主要功能是用于向后兼容旧版本库里的几个方法。为了做兼容,它将方法做了改写,比如lrem()方法就将value和num参数的位置互换,这和Redis命令行的命令参数不一致。 官方推荐使用StrictRedis,所以本节中我们也用StrictRedis类的相关方法作演示。 3. 连接Redis现在我们已经在本地安装了Redis并运行在6379端口,密码设置为foobared。那么,可以用如下示例连接Redis并测试: from redis import StrictRedis redis = StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0, password='foobared') redis.set('name', 'Bob') print(redis.get('name'))
这里我们传入了Redis的地址、运行端口、使用的数据库和密码信息。在默认不传的情况下,这4个参数分别为localhost、6379、0和None。首先声明了一个StrictRedis对象,接下来调用set()方法,设置一个键值对,然后将其获取并打印。 运行结果如下: b'Bob'
这说明我们连接成功,并可以执行set()和get()操作了。 当然,我们还可以使用ConnectionPool来连接,示例如下: from redis import StrictRedis, ConnectionPool pool = ConnectionPool(host='localhost', port=6379, db=0, password='foobared') redis = StrictRedis(connection_pool=pool)
这样的连接效果是一样的。观察源码可以发现,StrictRedis内其实就是用host和port等参数又构造了一个ConnectionPool,所以直接将ConnectionPool当作参数传给StrictRedis也一样。 另外,ConnectionPool还支持通过URL来构建。URL的格式支持有如下3种: redis://[:password]@host:port/db rediss://[:password]@host:port/db unix://[:password]@/path/to/socket.sock?db=db
这3种URL分别表示创建Redis TCP连接、Redis TCP+SSL连接、Redis UNIX socket连接。我们只需要构造上面任意一种URL即可,其中password部分如果有则可以写,没有则可以省略。下面再用URL连接演示一下: url = 'redis://:foobared@localhost:6379/0' pool = ConnectionPool.from_url(url) redis = StrictRedis(connection_pool=pool)
这里我们使用第一种连接字符串进行连接。首先,声明一个Redis连接字符串,然后调用from_url()方法创建ConnectionPool,接着将其传给StrictRedis即可完成连接,所以使用URL的连接方式还是比较方便的。 4. 键操作下表总结了键的一些判断和操作方法。 方法 作用 参数说明 示例 示例说明 示例结果 exists(name) 判断一个键是否存在 name:键名 redis.exists('name') 是否存在name这个键 True delete(name) 删除一个键 name:键名 redis.delete('name') 删除name这个键 1 type(name) 判断键类型 name:键名 redis.type('name') 判断name这个键类型 b'string' keys(pattern) 获取所有符合规则的键 pattern:匹配规则 redis.keys('n*') 获取所有以n开头的键 [b'name'] randomkey() 获取随机的一个键 randomkey() 获取随机的一个键 b'name' rename(src, dst) 重命名键 src:原键名;dst:新键名 redis.rename('name', 'nickname') 将name重命名为nickname True dbsize() 获取当前数据库中键的数目 dbsize() 获取当前数据库中键的数目 100 expire(name, time) 设定键的过期时间,单位为秒 name:键名;time:秒数 redis.expire('name', 2) 将name键的过期时间设置为2秒 True ttl(name) 获取键的过期时间,单位为秒,-1表示永久不过期 name:键名 redis.ttl('name') 获取name这个键的过期时间 -1 move(name, db) 将键移动到其他数据库 name:键名;db:数据库代号 move('name', 2) 将name移动到2号数据库 True flushdb() 删除当前选择数据库中的所有键 flushdb() 删除当前选择数据库中的所有键 True flushall() 删除所有数据库中的所有键 flushall() 删除所有数据库中的所有键 True 5. 字符串操作Redis支持最基本的键值对形式存储,用法总结如下表所示。 方法 作用 参数说明 示例 示例说明 示例结果 set(name, value) 给数据库中键为name的string赋予值value name: 键名;value: 值 redis.set('name', 'Bob') 给name这个键的value赋值为Bob True get(name) 返回数据库中键为name的string的value name:键名 redis.get('name') 返回name这个键的value b'Bob' getset(name, value) 给数据库中键为name的string赋予值value并返回上次的value name:键名;value:新值 redis.getset('name', 'Mike') 赋值name为Mike并得到上次的value b'Bob' mget(keys, *args) 返回多个键对应的value keys:键的列表 redis.mget(['name', 'nickname']) 返回name和nickname的value [b'Mike', b'Miker'] setnx(name, value) 如果不存在这个键值对,则更新value,否则不变 name:键名 redis.setnx('newname', 'James') 如果newname这个键不存在,则设置值为James 第一次运行结果是True,第二次运行结果是False setex(name, time, value) 设置可以对应的值为string类型的value,并指定此键值对应的有效期 name: 键名;time: 有效期; value:值 redis.setex('name', 1, 'James') 将name这个键的值设为James,有效期为1秒 True setrange(name, offset, value) 设置指定键的value值的子字符串 name:键名;offset:偏移量;value:值 redis.set('name', 'Hello') redis.setrange('name', 6, 'World') 设置name为Hello字符串,并在index为6的位置补World 11,修改后的字符串长度 mset(mapping) 批量赋值 mapping:字典 redis.mset({'name1': 'Durant', 'name2': 'James'}) 将name1设为Durant,name2设为James True msetnx(mapping) 键均不存在时才批量赋值 mapping:字典 redis.msetnx({'name3': 'Smith', 'name4': 'Curry'}) 在name3和name4均不存在的情况下才设置二者值 True incr(name, amount=1) 键为name的value增值操作,默认为1,键不存在则被创建并设为amount name:键名;amount:增长的值 redis.incr('age', 1) age对应的值增1,若不存在,则会创建并设置为1 1,即修改后的值 decr(name, amount=1) 键为name的value减值操作,默认为1,键不存在则被创建并将value设置为-amount name:键名; amount:减少的值 redis.decr('age', 1) age对应的值减1,若不存在,则会创建并设置为-1 -1,即修改后的值 append(key, value) 键为name的string的值附加value key:键名 redis.append('nickname', 'OK') 向键为nickname的值后追加OK 13,即修改后的字符串长度 substr(name, start, end=-1) 返回键为name的string的子串 name:键名;start:起始索引;end:终止索引,默认为-1,表示截取到末尾 redis.substr('name', 1, 4) 返回键为name的值的字符串,截取索引为1~4的字符 b'ello' getrange(key, start, end) 获取键的value值从start到end的子字符串 key:键名;start:起始索引;end:终止索引 redis.getrange('name', 1, 4) 返回键为name的值的字符串,截取索引为1~4的字符 b'ello' 6. 列表操作Redis还提供了列表存储,列表内的元素可以重复,而且可以从两端存储,用法如下表所示。 方法 作用 参数说明 示例 示例说明 示例结果 rpush(name, *values) 在键为name的列表末尾添加值为value的元素,可以传多个 name:键名;values:值 redis.rpush('list', 1, 2, 3) 向键为list的列表尾添加1、2、3 3,列表大小 lpush(name, *values) 在键为name的列表头添加值为value的元素,可以传多个 name:键名;values:值 redis.lpush('list', 0) 向键为list的列表头部添加0 4,列表大小 llen(name) 返回键为name的列表的长度 name:键名 redis.llen('list') 返回键为list的列表的长度 4 lrange(name, start, end) 返回键为name的列表中start至end之间的元素 name:键名;start:起始索引;end:终止索引 redis.lrange('list', 1, 3) 返回起始索引为1终止索引为3的索引范围对应的列表 [b'3', b'2', b'1'] ltrim(name, start, end) 截取键为name的列表,保留索引为start到end的内容 name:键名;start:起始索引;end:终止索引 ltrim('list', 1, 3) 保留键为list的索引为1到3的元素 True lindex(name, index) 返回键为name的列表中index位置的元素 name:键名;index:索引 redis.lindex('list', 1) 返回键为list的列表索引为1的元素 b’2’ lset(name, index, value) 给键为name的列表中index位置的元素赋值,越界则报错 name:键名;index:索引位置;value:值 redis.lset('list', 1, 5) 将键为list的列表中索引为1的位置赋值为5 True lrem(name, count, value) 删除count个键的列表中值为value的元素 name:键名;count:删除个数;value:值 redis.lrem('list', 2, 3) 将键为list的列表删除两个3 1,即删除的个数 lpop(name) 返回并删除键为name的列表中的首元素 name:键名 redis.lpop('list') 返回并删除名为list的列表中的第一个元素 b'5' rpop(name) 返回并删除键为name的列表中的尾元素 name:键名 redis.rpop('list') 返回并删除名为list的列表中的最后一个元素 b'2' blpop(keys, timeout=0) 返回并删除名称在keys中的list中的首个元素,如果列表为空,则会一直阻塞等待 keys:键列表;timeout: 超时等待时间,0为一直等待 redis.blpop('list') 返回并删除键为list的列表中的第一个元素 [b'5'] brpop(keys, timeout=0) 返回并删除键为name的列表中的尾元素,如果list为空,则会一直阻塞等待 keys:键列表;timeout:超时等待时间,0为一直等待 redis.brpop('list') 返回并删除名为list的列表中的最后一个元素 [b'2'] rpoplpush(src, dst) 返回并删除名称为src的列表的尾元素,并将该元素添加到名称为dst的列表头部 src:源列表的键;dst:目标列表的key redis.rpoplpush('list', 'list2') 将键为list的列表尾元素删除并将其添加到键为list2的列表头部,然后返回 b'2' 7. 集合操作Redis还提供了集合存储,集合中的元素都是不重复的,用法如下表所示。 方法 作用 参数说明 示例 示例说明 示例结果 sadd(name, *values) 向键为name的集合中添加元素 name:键名;values:值,可为多个 redis.sadd('tags', 'Book', 'Tea', 'Coffee') 向键为tags的集合中添加Book、Tea和Coffee这3个内容 3,即插入的数据个数 srem(name, *values) 从键为name的集合中删除元素 name:键名;values:值,可为多个 redis.srem('tags', 'Book') 从键为tags的集合中删除Book 1,即删除的数据个数 spop(name) 随机返回并删除键为name的集合中的一个元素 name:键名 redis.spop('tags') 从键为tags的集合中随机删除并返回该元素 b'Tea' smove(src, dst, value) 从src对应的集合中移除元素并将其添加到dst对应的集合中 src:源集合;dst:目标集合;value:元素值 redis.smove('tags', 'tags2', 'Coffee') 从键为tags的集合中删除元素Coffee并将其添加到键为tags2的集合 True scard(name) 返回键为name的集合的元素个数 name:键名 redis.scard('tags') 获取键为tags的集合中的元素个数 3 sismember(name, value) 测试member是否是键为name的集合的元素 name:键值 redis.sismember('tags', 'Book') 判断Book是否是键为tags的集合元素 True sinter(keys, *args) 返回所有给定键的集合的交集 keys:键列表 redis.sinter(['tags', 'tags2']) 返回键为tags的集合和键为tags2的集合的交集 {b'Coffee'} sinterstore(dest, keys, *args) 求交集并将交集保存到dest的集合 dest:结果集合;keys:键列表 redis.sinterstore('inttag', ['tags', 'tags2']) 求键为tags的集合和键为tags2的集合的交集并将其保存为inttag 1 sunion(keys, *args) 返回所有给定键的集合的并集 keys:键列表 redis.sunion(['tags', 'tags2']) 返回键为tags的集合和键为tags2的集合的并集 {b'Coffee', b'Book', b'Pen'} sunionstore(dest, keys, *args) 求并集并将并集保存到dest的集合 dest:结果集合;keys:键列表 redis.sunionstore('inttag', ['tags', 'tags2']) 求键为tags的集合和键为tags2的集合的并集并将其保存为inttag 3 sdiff(keys, *args) 返回所有给定键的集合的差集 keys:键列表 redis.sdiff(['tags', 'tags2']) 返回键为tags的集合和键为tags2的集合的差集 {b'Book', b'Pen'} sdiffstore(dest, keys, *args) 求差集并将差集保存到dest集合 dest:结果集合;keys:键列表 redis.sdiffstore('inttag', ['tags', 'tags2']) 求键为tags的集合和键为tags2的集合的差集并将其保存为inttag` 3 smembers(name) 返回键为name的集合的所有元素 name:键名 redis.smembers('tags') 返回键为tags的集合的所有元素 {b'Pen', b'Book', b'Coffee'} srandmember(name) 随机返回键为name的集合中的一个元素,但不删除元素 name:键值 redis.srandmember('tags') 随机返回键为tags的集合中的一个元素 8. 有序集合操作有序集合比集合多了一个分数字段,利用它可以对集合中的数据进行排序,其用法总结如下表所示。 方法 作用 参数说明 示例 示例说明 示例结果 zadd(name, *args, **kwargs) 向键为name的zset中添加元素member,score用于排序。如果该元素存在,则更新其顺序 name: 键名;args:可变参数 redis.zadd('grade', 100, 'Bob', 98, 'Mike') 向键为grade的zset中添加Bob(其score为100),并添加Mike(其score为98) 2,即添加的元素个数 zrem(name, *values) 删除键为name的zset中的元素 name:键名;values:元素 redis.zrem('grade', 'Mike') 从键为grade的zset中删除Mike 1,即删除的元素个数 zincrby(name, value, amount=1) 如果在键为name的zset中已经存在元素value,则将该元素的score增加amount;否则向该集合中添加该元素,其score的值为amount name:key名;value:元素;amount:增长的score值 redis.zincrby('grade', 'Bob', -2) 键为grade的zset中Bob的score减2 98.0,即修改后的值 zrank(name, value) 返回键为name的zset中元素的排名,按score从小到大排序,即名次 name:键名;value:元素值 redis.zrank('grade', 'Amy') 得到键为grade的zset中Amy的排名 1 zrevrank(name, value) 返回键为name的zset中元素的倒数排名(按score从大到小排序),即名次 name:键名;value:元素值 redis.zrevrank('grade', 'Amy') 得到键为grade的zset中Amy的倒数排名 2 zrevrange(name, start, end, withscores=False) 返回键为name的zset(按score从大到小排序)中index从start到end的所有元素 name:键值;start:开始索引;end:结束索引;withscores:是否带score redis.zrevrange('grade', 0, 3) 返回键为grade的zset中前四名元素 [b'Bob', b'Mike', b'Amy', b'James'] zrangebyscore(name, min, max, start=None, num=None, withscores=False) 返回键为name的zset中score在给定区间的元素 name:键名;min:最低score;max:最高score; start:起始索引;num:个数;withscores:是否带score redis.zrangebyscore('grade', 80, 95) 返回键为grade的zset中score在80和95之间的元素 [b'Bob', b'Mike', b'Amy', b'James'] zcount(name, min, max) 返回键为name的zset中score在给定区间的数量 name:键名;min:最低score;max:最高score redis.zcount('grade', 80, 95) 返回键为grade的zset中score在80到95的元素个数 2 zcard(name) 返回键为name的zset的元素个数 name:键名 redis.zcard('grade') 获取键为grade的zset中元素的个数 3 zremrangebyrank(name, min, max) 删除键为name的zset中排名在给定区间的元素 name:键名;min:最低位次;max:最高位次 redis.zremrangebyrank('grade', 0, 0) 删除键为grade的zset中排名第一的元素 1,即删除的元素个数 zremrangebyscore(name, min, max) 删除键为name的zset中score在给定区间的元素 name:键名;min:最低score;max:最高score redis.zremrangebyscore('grade', 80, 90) 删除score在80到90之间的元素 1,即删除的元素个数 9. 散列操作Redis还提供了散列表的数据结构,我们可以用name指定一个散列表的名称,表内存储了各个键值对,用法总结如下表所示。 方法 作用 参数说明 示例 示例说明 示例结果 hset(name, key, value) 向键为name的散列表中添加映射 name:键名;key:映射键名;value:映射键值 hset('price', 'cake', 5) 向键为price的散列表中添加映射关系,cake的值为5 1,即添加的映射个数 hsetnx(name, key, value) 如果映射键名不存在,则向键为name的散列表中添加映射 name:键名;key:映射键名;value:映射键值 hsetnx('price', 'book', 6) 向键为price的散列表中添加映射关系,book的值为6 1,即添加的映射个数 hget(name, key) 返回键为name的散列表中key对应的值 name:键名;key:映射键名 redis.hget('price', 'cake') 获取键为price的散列表中键名为cake的值 5 hmget(name, keys, *args) 返回键为name的散列表中各个键对应的值 name:键名;keys:映射键名列表 redis.hmget('price', ['apple', 'orange']) 获取键为price的散列表中apple和orange的值 [b'3', b'7'] hmset(name, mapping) 向键为name的散列表中批量添加映射 name:键名;mapping:映射字典 redis.hmset('price', {'banana': 2, 'pear': 6}) 向键为price的散列表中批量添加映射 True hincrby(name, key, amount=1) 将键为name的散列表中映射的值增加amount name:键名;key:映射键名;amount:增长量 redis.hincrby('price', 'apple', 3) key为price的散列表中apple的值增加3 6,修改后的值 hexists(name, key) 键为name的散列表中是否存在键名为键的映射 name:键名;key:映射键名 redis.hexists('price', 'banana') 键为price的散列表中banana的值是否存在 True hdel(name, *keys) 在键为name的散列表中,删除键名为键的映射 name:键名;keys:映射键名 redis.hdel('price', 'banana') 从键为price的散列表中删除键名为banana的映射 True hlen(name) 从键为name的散列表中获取映射个数 name: 键名 redis.hlen('price') 从键为price的散列表中获取映射个数 6 hkeys(name) 从键为name的散列表中获取所有映射键名 name:键名 redis.hkeys('price') 从键为price的散列表中获取所有映射键名 [b'cake', b'book', b'banana', b'pear'] hvals(name) 从键为name的散列表中获取所有映射键值 name:键名 redis.hvals('price') 从键为price的散列表中获取所有映射键值 [b'5', b'6', b'2', b'6'] hgetall(name) 从键为name的散列表中获取所有映射键值对 name:键名 redis.hgetall('price') 从键为price的散列表中获取所有映射键值对 {b'cake': b'5', b'book': b'6', b'orange': b'7', b'pear': b'6'} 10. RedisDumpRedisDump提供了强大的Redis数据的导入和导出功能,现在就来看下它的具体用法。 首先,确保已经安装好了RedisDump。 RedisDump提供了两个可执行命令:redis-dump用于导出数据,redis-load用于导入数据。 redis-dump首先,可以输入如下命令查看所有可选项: redis-dump -h
运行结果如下: Usage: redis-dump [global options] COMMAND [command options] -u, --uri=S Redis URI (e.g. redis://hostname[:port]) -d, --database=S Redis database (e.g. -d 15) -s, --sleep=S Sleep for S seconds after dumping (for debugging) -c, --count=S Chunk size (default: 10000) -f, --filter=S Filter selected keys (passed directly to redis' KEYS command) -O, --without_optimizations Disable run time optimizations -V, --version Display version -D, --debug --nosafe
其中-u代表Redis连接字符串,-d代表数据库代号,-s代表导出之后的休眠时间,-c代表分块大小,默认是10000,-f代表导出时的过滤器,-O代表禁用运行时优化,-V用于显示版本,-D表示开启调试。 我们拿本地的Redis做测试,运行在6379端口上,密码为foobared,导出命令如下: redis-dump -u :foobared@localhost:6379
如果没有密码的话,可以不加密码前缀,命令如下: redis-dump -u localhost:6379
运行之后,可以将本地0至15号数据库的所有数据输出出来,例如: {"db":0,"key":"name","ttl":-1,"type":"string","value":"James","size":5} {"db":0,"key":"name2","ttl":-1,"type":"string","value":"Durant","size":6} {"db":0,"key":"name3","ttl":-1,"type":"string","value":"Durant","size":6} {"db":0,"key":"name4","ttl":-1,"type":"string","value":"HelloWorld","size":10} {"db":0,"key":"name5","ttl":-1,"type":"string","value":"James","size":5} {"db":0,"key":"name6","ttl":-1,"type":"string","value":"James","size":5} {"db":0,"key":"age","ttl":-1,"type":"string","value":"1","size":1} {"db":0,"key":"age2","ttl":-1,"type":"string","value":"-5","size":2}
每条数据都包含6个字段,其中db即数据库代号,key即键名,ttl即该键值对的有效时间,type即键值类型,value即内容,size即占用空间。 如果想要将其输出为JSON行文件,可以使用如下命令: redis-dump -u :foobared@localhost:6379 > ./redis_data.jl
这样就可以成功将Redis的所有数据库的所有数据导出成JSON行文件了。 另外,可以使用-d参数指定某个数据库的导出,例如只导出1号数据库的内容: redis-dump -u :foobared@localhost:6379 -d 1 > ./redis.data.jl
如果只想导出特定的内容,比如想导出以adsl开头的数据,可以加入-f参数用来过滤,命令如下: redis-dump -u :foobared@localhost:6379 -f adsl:* > ./redis.data.jl
其中-f参数即Redis的keys命令的参数,可以写一些过滤规则。 redis-load同样,我们可以首先输入如下命令查看所有可选项: redis-load -h
运行结果如下: redis-load --help Try: redis-load [global options] COMMAND [command options] -u, --uri=S Redis URI (e.g. redis://hostname[:port]) -d, --database=S Redis database (e.g. -d 15) -s, --sleep=S Sleep for S seconds after dumping (for debugging) -n, --no_check_utf8 -V, --version Display version -D, --debug --nosafe
其中-u代表Redis连接字符串,-d代表数据库代号,默认是全部,-s代表导出之后的休眠时间,-n代表不检测UTF-8编码,-V表示显示版本,-D表示开启调试。 我们可以将JSON行文件导入到Redis数据库中: < redis_data.json redis-load -u :foobared@localhost:6379
这样就可以成功将JSON行文件导入到数据库中了。 另外,下面的命令同样可以达到同样的效果: cat redis_data.json | redis-load -u :foobared@localhost:6379
本节中,我们不仅了解了RedisPy对Redis数据库的一些基本操作,还演示了RedisDump对数据的导入导出操作。 |
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