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Python 数据库骚操作之 Redis

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前言

前面一篇文章《Python 数据库骚操作 -- MongoDB》介绍了 MongoDB 的库,我把 MySQL 放在了最后面,这篇文章继续介绍 Redis 的操作。Redis支持五种数据类型:string(字符串),hash(哈希),list(列表),set(集合)及zset(sorted set:有序集合)。接下来会简单介绍一下,Python 与 Redis 的化学反应。全文有点长,难免会有疏漏,若有错误还烦请指出。

Redis GUI 工具

首先介绍一款 Redis 的 GUI 工具 Medis,初学 Redis 用这个来查看数据真的很爽。可以即时看到数据的增删改查,不用操作命令行来查看。

主界面

操作界面图

## Redis 遇上 Docker 关注我的人都知道,我的简介上面写着我的公众号会涉及 Docker 相关的知识,但最近的文章也没怎么涉及,所以后面的文章中,能跟 Docker 扯上关系的,我都会粗略地说一下。这里主要贴一贴配置代码,docker-compose 代码如下。

version: '3'
services:
 redis_container:
 image: redis
 command: redis-server --requirepass yourpassword # 配置 Redis 密码
 ports:
      - "6378:6379" # 映射端口
 volumes:
      - /your/path/data:/data 

启动命令

docker-compose up -d

Redis string

install

pip install redis

连接

# 普通连接
r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, password="your password", db=0)

# 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。默认,每个Redis实例都会维护一个自己的连接池,这样就可以实现多个 Redis 实例共享一个连接池
"""
# host 是 redis 服务 ip,默认端口是6379
pool = redis.ConnectionPool(host='localhost', port=6379,decode_responses=True)  
r = redis.Redis(connection_pool=pool)

增加

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,当前set操作才执行

# 设置过期时间为 1 秒
r.set('foo', 'zone', ex=1)
# 效果同上
r.setex('foo', 'zone', 1)
# 效果同上
r.psetex('foo', 1000, 'zone')

print(r.get('foo'))

# 休眠两秒后,再打印输出
time.sleep(2)
print(r.get('foo'))

查找

get(key)
普通查找

print(r.get('foo'))

mget(keys, *args)
批量查找

# 批量获取
print(r.mget("k1", "k2"))  # 一次取出多个键对应的值
print(r.mget("k1"))

获取子序列

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)

# 一个汉字3个字节 1个字母一个字节
r.set("name", "zonezone")
print(r.getrange('name', 0, 3))
# 获取所有字节
print(r.getrange('name', 0, -1))

获取结果

修改

原始值 zonezone ,修改后变为 zone is a boy

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

r.set("name", "zonezone")
r.setrange("name", 4, " is a boy")
print(r.get("name")) 

修字符串成功

返回相应 key 的字符串长度

r.set("name", "zonezone")
print(r.strlen("name"))

自增 name 对应的值(int)

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)

r.set("age", 123)
print(r.get("age"))
r.incr("age", amount=1)
print(r.get("age"))

自增成功

自增 name 对应的值(float)

incrbyfloat(self, name, amount=1.0)
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(浮点型)

r.set("age", 123.0)
print(r.get("age"))
r.incrbyfloat("age", amount=0.2)
print(r.get("age"))

自减 name 对应的值

r.set("age", 123)
r.decr("age", amount=1) # 递减1
print(r.mget("foo1", "foo4"))

追加内容

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

r.set("name", "关注 ")
print(r.get("name"))
r.append("name","公众号【zone7】")
print(r.get("name"))

Redis hash

增加

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)

r.hset("hash1", "k1", "v1")
r.hset("hash1", "k2", "v2")
# 取hash中所有的key
print(r.hkeys("hash1")) 
# 单个取hash的key对应的值
print(r.hget("hash1", "k1"))    
# 多个取hash的key对应的值
print(r.hmget("hash1", "k1", "k2")) 
r.hsetnx("hash1", "k2", "v3")
print(r.hget("hash1", "k2"))

批量增加与批量获取

# 批量增加
r.hmset("hash2", {"k1": "v1", "k2": "v2"})
# 批量获取
print(r.hmget("hash2", "k1", "k2"))

获取所有 hash 键值对

print(r.hgetall("hash1"))

获取 hash长度

hlen(name)
获取name对应的hash中键值对的个数

print(r.hlen("hash1"))

获取所有的keys(类似字典的取所有keys)

hkeys(name)
获取name对应的hash中所有的key的值

print(r.hkeys("hash1"))

获取所有的value(类似字典的取所有value)

hvals(name)
获取name对应的hash中所有的value的值

print(r.hvals("hash1"))

判断成员是否存在(类似字典的in)

hexists(name, key)
检查name对应的hash是否存在当前传入的key

print(r.hexists("hash1", "k1")) 

删除

hdel(name,*keys)
将name对应的hash中指定key的键值对删除

r.hset("hash1", "name", "zone")
print(r.hget("hash1", "name"))
r.hdel("hash1", "name")
print(r.hget("hash1", "name"))

自增自减(int)

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)

r.hset("hash1", "age", 123)
r.hincrby("hash1", "age", amount=-1)
print(r.hget("hash1", "age"))
r.hincrby("hash1", "age", amount=1)  # 不存在的话,value默认就是1
print(r.hget("hash1", "age"))

自增自减(float)

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)
自增name对应的hash中的指定key的值,不存在则创建key=amount

r.hset("hash1", "age", 123.0)
r.hincrbyfloat("hash1", "age", amount=-0.3)
print(r.hget("hash1", "age"))
r.hincrbyfloat("hash1", "age", amount=0.5)  # 不存在的话,value默认就是1
print(r.hget("hash1", "age"))

Redis list

增加(不存在会自动创建)

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
rpush(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右边

r.lpush("left_list", 11, 22, 33)
print(r.lrange('left_list', 0, -1))

r.rpush("right_list", 11, 22, 33)
print(r.lrange("right_list", 0, 3))

print(r.llen("right_list"))  # 列表长度

添加(不存在不会自动创建)

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。不存在时,不会自动创建。

r.lpushx("left_list", 2222)
print(r.lrange('left_list', 0, -1))

r.rpushx("right_list", 1111)
print(r.lrange('right_list', 0, -1))

有两个 2222 是因为我手抖,多运行了一遍

新增

新增(固定索引号位置插入元素)
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

# 往列表中左边第一个出现的元素"11"前插入元素"00"
r.linsert("left_list", "before", "11", "00") 
print(r.lrange("left_list", 0, -1))

修改

修改(指定索引号进行修改)
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

# 把索引号是0的元素修改成 关注公众号【zone7】
r.lset("left_list", 0, "关注公众号【zone7】")    
print(r.lrange("left_list", 0, -1))

删除

删除(指定值进行删除)
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=1,从前到后,删除左边第1个
num=-2,从后向前,删除2个

# 将列表中左边第一次出现的"33"删除
r.lrem("left_list", "33", 1)   
print(r.lrange("left_list", 0, -1))

删除 33

删除并返回

lpop(name)
在 name 对应的列表的左边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)
在 name 对应的列表的右边获取第一个元素并在列表中移除,返回值则是第一个元素

print(r.lpop("left_list"))
print(r.lrange("list2", 0, -1))

Redis set

增加

sadd(name,values)
添加元素

r.sadd("set1", 1, 2, 3, 4)
# 获取集合长度
print(r.scard("set1"))  
# 获取集合中所有元素
print(r.smembers("set1")) 

删除

# 普通删除
srem(name, values)
在name对应的集合中删除某些值

 # 从集合中删除指定值 1
print(r.srem("set1", 1))  
print(r.smembers("set1"))
# 随机删除并返回被删除值
spop(name)
从集合移除一个成员,并将其返回,说明一下,集合是无序的,所有是随机删除的
# 这个删除的值是随机删除的,集合是无序的
print(r.spop("set2"))   
print(r.smembers("set2"))

查找
# 普通获取
smembers(name)
获取name对应的集合的所有成员

# 获取集合中所有的成员
print(r.smembers("set1"))   

# 以元组形式获取集合
sscan(name, cursor=0, match=None, count=None)

print(r.sscan("set1"))

# 以迭代器的方式获取集合
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

for i in r.sscan_iter("set1"):
 print(i)

交集

sinter(keys, *args)
获取多个 name 对应集合的交集

r.sadd("set2", 1, 2, 3, 4)
r.sadd("set3", 3, 4, 5, 6)
print(r.sinter("set2", "set3"))
sinterstore(dest, keys, *args)
获取多个 name 对应集合的并集,再将并集加入到 dest(目标集合) 中

r.sadd("set2", 1, 2, 3, 4)
r.sadd("set3", 3, 4, 5, 6)
print(r.sinterstore("set4", "set2", "set3"))
print(r.smembers("set4"))

移动

smove(src, dst, value)
将某个成员从一个集合中移动到另外一个集合

r.smove("set2", "set3", 3)
print(r.smembers("set2"))
print(r.smembers("set3"))

判断集合中是否有某元素

sismember(name, value)
检查value是否是name对应的集合的成员,结果为True和False

print(r.sismember("set2", 3))
print(r.sismember("set3", 1))

并集

sunion(keys, *args)
获取多个name对应的集合的并集

r.sadd("set2", 1, 2, 3, 4)
r.sadd("set3", 3, 4, 5, 6)
print(r.sunion("set2", "set3"))
并集--并集存在一个新的集合
sunionstore(dest,keys, *args)
获取多个name对应的集合的并集,并将结果保存到dest对应的集合中

r.sadd("set2", 1, 2, 3, 4)
r.sadd("set3", 3, 4, 5, 6)
print(r.sunionstore("set4", "set2", "set3")) # 取2个集合的并集
print(r.smembers("set4"))

Redis zset

set 就是无序,不允许重复的列表

增加

zadd(name, *args, **kwargs)
在name对应的有序集合中添加元素

r.zadd("zset1", n1=123, n2=234)
print(r.zrange("zset1", 0, -1))   # 获取有序集合中所有元素
# 效果同上
r.zadd("zset1", 'n1', 123, 'n2', 234)

删除

zrem(name, values)
删除name对应的有序集合中值是values的成员

# 删除 n2
r.zrem("zset2", "n2")
print(r.zrange("zset2", 0, -1))
n2 已被删除
zremrangebyrank(name, min, max)
根据索引删除

# 根据索引删除
r.zremrangebyrank("zset2", 0, 1)
print(r.zrange("zset2", 0, -1))

zscore(name, value)
获取name对应有序集合中 value 对应的分数

# 查找 n5 的值
print(r.zscore("zset2", "n5"))

获取 set 的长度

print(r.zcard("zset1")) 

获取有序集合的所有元素

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
# 获取所有元素
print(r.zrange("zset1", 0, -1))   

从大到小排序(同zrange,集合是从大到小排序的)

zrevrange(name, start, end, withscores=False, score_cast_func=float)
# 只获取元素,不显示分数
print(r.zrevrange("zset1", 0, -1))    
# 获取有序集合中所有元素和分数,分数倒序
print(r.zrevrange("zset1", 0, -1, withscores=True))

统计范围内元素个数

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

for i in range(1, 30):
    key = 'n' + str(i)
    r.zadd("zset2", key, i)
print(r.zrange("zset2", 0, -1, withscores=True))
print(r.zcount("zset2", 1, 9))

太长了,我截取了部分

自增

zincrby(name, value, amount)
自增name对应的有序集合的 name 对应的分数

# 每次将n1的分数自增5
r.zincrby("zset2", "n2", amount=5)
print(r.zrange("zset2", 0, -1, withscores=True))

获取值的索引号

zrank(name, value)
获取某个值在 name对应的有序集合中的索引(从 0 开始)

# 获取 n2 的索引号
print(r.zrank("zset2", "n2"))

本文分享自微信公众号 - 小詹学Python(xiaoxiaozhantongxue)

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原始发表时间:2018-11-13

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