Python Redis 简介

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Redis 是一个高性能的内存键值数据库，支持多种数据结构（字符串、列表、哈希、集合等），常用于缓存、消息队列和实时数据处理。Python 通过 redis-py 库与 Redis 交互。

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核心功能

1. 内存存储：数据存储在内存中，读写速度极快（微秒级）
2. 持久化选项：支持 RDB 快照和 AOF 日志两种持久化方式
3. 数据结构丰富：
   • 字符串（Strings）
   • 哈希（Hashes）
   • 列表（Lists）
   • 集合（Sets）
   • 有序集合（Sorted Sets）
   • 流（Streams）
4. 高可用：支持主从复制和 Redis Sentinel

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Python 操作 Redis 示例

1. 安装库

pip install redis

2. 基础操作

import redis

# 连接Redis（默认localhost:6379）
r = redis.Redis()

# 字符串操作
r.set("name", "Alice")          # 设置键值
print(r.get("name"))            # 输出: b'Alice'（二进制格式）
print(r.get("name").decode())   # 输出: Alice（转为字符串）

# 设置过期时间（30秒）
r.setex("temp_data", 30, "expiring soon")

3. 哈希操作（存储对象）

# 存储用户信息
user_data = {"name": "Bob", "age": "28", "email": "[email protected]"}
r.hset("user:1001", mapping=user_data)

# 获取字段
print(r.hget("user:1001", "name"))  # b'Bob'
print(r.hgetall("user:1001"))       # {b'name': b'Bob', b'age': b'28', ...}

4. 列表操作（消息队列）

# 向左添加元素
r.lpush("tasks", "task1", "task2")  

# 向右添加元素
r.rpush("tasks", "task3")         

# 弹出元素
task = r.rpop("tasks")  # 获取并移除最右侧元素
print(task)  # b'task3'

5. 发布订阅

# 发布者
r.publish("news_channel", "Breaking news!")

# 订阅者（需在另一个进程/线程运行）
pubsub = r.pubsub()
pubsub.subscribe("news_channel")
for message in pubsub.listen():
    if message["type"] == "message":
        print(message["data"])  # b'Breaking news!'

6. 管道操作（批量执行）

pipe = r.pipeline()
pipe.set("counter", 100)
pipe.incr("counter")  # +1
pipe.incrby("counter", 50)  # +50
result = pipe.execute()
print(result)  # [True, 101, 151]

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典型应用场景

场景	使用方式
缓存	存储数据库查询结果
会话存储	保存用户登录状态
排行榜	使用有序集合（Sorted Set）
限流系统	INCR + EXPIRE 实现请求计数
实时消息推送	发布订阅模式

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注意事项

1. 内存管理：定期监控内存使用，避免溢出
2. 持久化配置：根据需求选择 RDB/AOF 或混合模式
3. 连接池：使用连接池提升性能

   pool = redis.ConnectionPool(max_connections=10)
   r = redis.Redis(connection_pool=pool)
   

4. 集群支持：大规模部署使用 Redis Cluster

官方文档：redis-py 文档
Redis 命令参考：Redis Commands

通过合理使用 Redis，可显著提升 Python 应用的性能，尤其适合高并发读写场景。