#yyds干货盘点# redis | 十七redis之订阅发布

Posted 2021-12-28 anyoneElse

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一、概念

1. 订阅发布组件

发布订阅是一种消息通信模式，分为消息发送者 ( pub ) 和消息订阅者 ( sub ) 发布订阅模式的核心是一种 FIFO 的队列

发布订阅模式中有三个角色

1. 发布者
2. 队列，在 Redis 中称为频道
3. 订阅者

发布者将消息推送到队列中，订阅者再从队列中拉取消息。 发送者无须知道任何关于订阅者的信息， 而订阅者也无须知道是那个客户端给它发送信息， 它只要关注自己感兴趣的频道即可。 对发布者和订阅者进行解构（decoupling）， 可以极大地提高系统的扩展性（scalability）， 并得到一个更动态的网络拓扑（network topology）。

2. 订阅发布原理

通过 SUBSCRIBE 命令订阅某频道后，redis-server 中维护了一个字典，字典的键就是一个个 channel ( 频道 )，而字典的值则是一个链表，链表中保存了所有订阅这个频道的客户端，SUBSCRIBE 命令的关键是将客户端添加到指定频道的订阅链表中 通过 PUBLISH 命令可以向订阅者发送消息，redis-server 会使用给定的频道作为 key，遍历其对应的客户端链表，将消息发送给所有的订阅者

二、订阅发布流程

redis 发布订阅 (pub/sub) 是一种消息通信模式：发送者 (pub) 发送消息，订阅者 (sub) 接收消息。 Redis 客户端可以订阅任意数量的频道。 下图展示了频道 channel1 ， 以及订阅这个频道的三个客户端 —— client2 、 client5 和 client1 之间的关系：

当有新消息通过 PUBLISH 命令发送给频道 channel1 时， 这个消息就会被发送给订阅它的三个客户端：

三、订阅发布测试实例

1. 客户端1订阅频道

Redis Subscribe 命令用于订阅给定的一个或多个频道的信息。。 ​​redis 127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE channel [channel ...]​​ 实例：

127.0.0.1:6379> subscribe first second
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "first"
3) (integer) 1
1) "subscribe"
2) "second"
3) (integer) 2

2. 客户端2，first频道发布消息

Redis Publish 命令用于将信息发送到指定的频道。 ​​redis 127.0.0.1:6379> PUBLISH channel message​​ 实例：

127.0.0.1:6379> publish first first_msg
(integer) 1
127.0.0.1:6379>

3. 客户端3，second频道发布消息

Redis Publish 命令用于将信息发送到指定的频道。 ​​redis 127.0.0.1:6379> PUBLISH channel message​​ 实例：

127.0.0.1:6379> publish second second_msg
(integer) 1
127.0.0.1:6379>

4. 查看客户端1详细信息

127.0.0.1:6379> subscribe first second
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "first"
3) (integer) 1
1) "subscribe"
2) "second"
3) (integer) 2
1) "message"
2) "first"
3) "first_msg"
1) "message"
2) "second"
3) "second_msg"

5. 信息的格式

频道转发的每条信息都是一条带有三个元素的多条批量回复（multi-bulk reply）。 信息的第一个元素标识了信息的类型：

1. subscribe ： 表示当前客户端成功地订阅了信息第二个元素所指示的频道。 而信息的第三个元素则记录了目前客户端已订阅频道的总数。
2. unsubscribe ： 表示当前客户端成功地退订了信息第二个元素所指示的频道。 信息的第三个元素记录了客户端目前仍在订阅的频道数量。 当客户端订阅的频道数量降为 0 时， 客户端不再订阅任何频道， 它可以像往常一样， 执行任何 Redis 命令。
3. message ： 表示这条信息是由某个客户端执行 PUBLISH channel message 命令所发送的， 真正的信息。 信息的第二个元素是信息来源的频道， 而第三个元素则是信息的内容。

四、订阅模式

Redis 的发布与订阅实现支持模式匹配（pattern matching）： 客户端可以订阅一个带 * 号的模式， 如果某个/某些频道的名字和这个模式匹配， 那么当有信息发送给这个/这些频道的时候， 客户端也会收到这个/这些频道的信息。 比如说，执行命令

redis> PSUBSCRIBE news.*

的客户端将收到来自 news.art.figurative 、 news.music.jazz 等频道的信息。 客户端订阅的模式里面可以包含多个 glob 风格的通配符， 比如 * 、 ? 和 [...] ， 等等。 执行命令

redis> PUNSUBSCRIBE news.*

将退订 news.* 模式， 其他已订阅的模式不会被影响。 通过订阅模式接收到的信息， 和通过订阅频道接收到的信息， 这两者的格式不太一样： 通过订阅模式而接收到的信息的类型为 pmessage ： 这代表有某个客户端通过 PUBLISH channel message 向某个频道发送了信息， 而这个频道刚好匹配了当前客户端所订阅的某个模式。 信息的第二个元素记录了被匹配的模式， 第三个元素记录了被匹配的频道的名字， 最后一个元素则记录了信息的实际内容。 客户端处理 PSUBSCRIBE pattern [pattern …] 和 PUNSUBSCRIBE [pattern [pattern …]] 返回值的方式， 和客户端处理 SUBSCRIBE channel [channel …] 和 UNSUBSCRIBE [channel [channel …]] 的方式类似： 通过对信息的第一个元素进行分析， 客户端可以判断接收到的信息是一个真正的信息， 还是 PSUBSCRIBE pattern [pattern …] 或 PUNSUBSCRIBE [pattern [pattern …]] 命令的返回值。

通过频道和模式接收同一条信息

如果客户端订阅的多个模式匹配了同一个频道， 或者客户端同时订阅了某个频道、以及匹配这个频道的某个模式， 那么它可能会多次接收到同一条信息。 举个例子， 如果客户端执行了以下命令：

SUBSCRIBE foo
PSUBSCRIBE f*

那么当有信息发送到频道 foo 时， 客户端将收到两条信息： 一条来自频道 foo ，信息类型为 message ； 另一条来自模式 f* ，信息类型为 pmessage 。

附录

Redis 发布订阅命令

下表列出了 redis 发布订阅常用命令：

序号	命令及描述
1	​​PSUBSCRIBE pattern [pattern ...\\]​​ 订阅一个或多个符合给定模式的频道。
2	​​PUBSUB subcommand [argument [argument ...\\]]​​ 查看订阅与发布系统状态。
3	​​PUBLISH channel message​​ 将信息发送到指定的频道。
4	​​PUNSUBSCRIBE [pattern [pattern ...\\]]​​ 退订所有给定模式的频道。
5	​​SUBSCRIBE channel [channel ...\\]​​ 订阅给定的一个或多个频道的信息。
6	​​UNSUBSCRIBE [channel [channel ...\\]]​​ 指退订给定的频道。