Redis学习-发布/订阅

Posted 2020-09-15 读书使人进步

　　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。

常用命令

命令	描述	复杂度	返回
PSUBSCRIBE pattern [pattern ...]	订阅一个或多个符合给定模式的频道。每个模式以*作为匹配符，比如it*匹配所有以 it 开头的频道( it.news 、 it.blog 、 it.tweets 等等)	O(N),N是订阅的模式的数量。	接收到的信息
PUBLISH channel message	将信息message发送到指定的频道 channel 。	O(N+M)，其中N 是channel的订阅者数量，而M 则是使用模式订阅的客户端的数量。	接收到信息 message 的订阅者数量。
PUBSUB CHANNELS [pattern]	列出当前的活跃频道。活跃频道指的是那些至少有一个订阅者的频道， 订阅模式的客户端不计算在内。pattern 参数是可选的：如果不给出pattern 参数，那么列出订阅与发布系统中的所有活跃频道。如果给出 pattern 参数，那么只列出和给定模式pattern相匹配的那些活跃频道。	O(N) ，N为活跃频道的数量
PUBSUB NUMSUB [channel-1 ... channel-N]	返回给定频道的订阅者数量， 订阅模式的客户端不计算在内。返回一个多条批量回复（，回复中包含给定的频道，以及频道的订阅者数量。 格式为：频道 channel-1 ， channel-1 的订阅者数量，频道 channel-2 ， channel-2 的订阅者数量，诸如此类。	O(N) , N为给定频道的数量。
PUBSUB NUMPAT	返回订阅模式的数量。注意， 这个命令返回的不是订阅模式的客户端的数量， 而是客户端订阅的所有模式的数量总和。	O(1)
PUNSUBSCRIBE [pattern [pattern ...]]	指示客户端退订所有给定模式。如果没有模式被指定，也即是，一个无参数的PUNSUBSCRIB调用被执行，那么客户端使用PSUBSCRIBE命令订阅的所有模式都会被退订。在这种情况下，命令会返回一个信息，告知客户端所有被退订的模式。	O(N+M), N是客户端已订阅的模式的数量，M则是系统中所有客户端订阅的模式的数量。
SUBSCRIBE channel [channel ...]	订阅给定的一个或多个频道的信息。	O(N)，N是订阅的频道的数量。
UNSUBSCRIBE [channel [channel ...]]	指示客户端退订给定的频道。如果没有频道被指定，也即是，一个无参数的 UNSUBSCRIBE 调用被执行，那么客户端使用 SUBSCRIBE 命令订阅的所有频道都会被退订。在这种情况下，命令会返回一个信息，告知客户端所有被退订的频道。	O(N),N是客户端已订阅的频道的数量。

PUB/SUB

　　SUBSCRIBE 、UNSUBSCRIBE和PUBLISH三个命令实现了发布与订阅信息泛型， 在这个实现中，发送者不是将信息直接发送给特定的接收者， 而是将信息发送给channel， 然后由频道将信息转发给所有对这个频道感兴趣的订阅者。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耦， 可以极大地提高系统的扩展性， 并得到一个更动态的网络拓扑。比如说， 要订阅频道foo和bar， 客户端可以使用频道名字作为参数来调用 SUBSCRIBE 命令：

redis> SUBSCRIBE foo bar　　

　　当有客户端发送信息到这些频道时， Redis会将传入的信息推送到所有订阅这些频道的客户端里面。正在订阅频道的客户端不应该发送除SUBSCRIBE和UNSUBSCRIBE之外的其他命令。其中，SUBSCRIBE可以用于订阅更多频道， 而UNSUBSCRIBE则可以用于退订已订阅的一个或多个频道。SUBSCRIBE和UNSUBSCRIBE的执行结果会以信息的形式返回， 客户端可以通过分析所接收信息的第一个元素， 从而判断所收到的内容是一条真正的信息， 还是SUBSCRIBE或UNSUBSCRIBE命令的操作结果。

　　Channel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：

• 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。
• 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。
• message ：表示这条信息是由某个客户端执行PUBLISH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。

　　举个例子， 如果客户端执行以下命令：

redis> SUBSCRIBE first second
那么它将收到以下回复：

1) "subscribe"
2) "first"
3) (integer) 1

1) "subscribe"
2) "second"
3) (integer) 2　

　　如果在这时， 另一个客户端执行以下 PUBLISH 命令：

redis> PUBLISH second Hello

　　那么之前订阅了 second 频道的客户端将收到以下信息：

1) "message"
2) "second"
3) "hello"

　　当订阅者决定退订所有频道时，它可以执行一个无参数的UNSUBSCRIBE命令：

redis> UNSUBSCRIBE

　　这个命令将接到以下回复：

1) "unsubscribe"
2) "second"
3) (integer) 1

1) "unsubscribe"
2) "first"
3) (integer) 0　

　　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和PUNSUBSCRIBE返回值的方式，和客户端处理SUBSCRIBE和UNSUBSCRIBE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或PUNSUBSCRIBE命令的返回值。

　　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 。

　　在执行SUBSCRIBE、UNSUBSCRIBE、PSUBSCRIBE和PUNSUBSCRIBE命令时， 返回结果的最后一个元素是客户端目前仍在订阅的频道和模式总数。当客户端退订所有频道和模式， 也即是这个总数值下降为0的时候， 客户端将退出订阅与发布状态。

　　因为所有接收到的信息都会包含一个信息来源：当信息来自频道时，来源是某个频道；当信息来自模式时，来源是某个模式。因此， 客户端可以用一个哈希表， 将特定来源和处理该来源的回调函数关联起来。 当有新信息到达时， 程序就可以根据信息的来源， 在 O(1) 复杂度内， 将信息交给正确的回调函数来处理。