Redis实现监听队列的原理研究（redis监听队列原理）

Redis实现监听队列的原理研究

Redis是一种高性能的开源的NoSQL数据库，也被广泛应用于消息队列的实现。通过Redis的发布订阅模式，我们可以实现对消息队列的监听。本文将介绍Redis实现监听队列的原理。

Redis发布订阅模式

Redis发布订阅模式是一种消息通信模式，它包括两个基本角色：发布者和订阅者。消息的发送者称为发布者，而接收并处理消息的客户端称为订阅者。

发布者将消息发送到指定的通道中，订阅者通过订阅该通道即可接收到消息。这种模式实现了松耦合，发布者和订阅者不需要知道对方的存在。

发布订阅模式的实现

在Redis中，可以通过以下命令订阅和发布消息：

“`redis

// 订阅通道

SUBSCRIBE channel

// 发布消息

PUBLISH channel message

当订阅者订阅一个通道时，Redis会创建一个Channel结构体来表示该通道，并将该结构体保存在哈希表redisDb.pubsub_channels中。Channel结构体中包含了订阅该通道的所有客户端的信息。

```c
typedef struct redisClient {
    int fd;                     // 客户端socket描述符
    sds querybuf;               // 输入缓存
    int argc;                   // 参数个数
    robj **argv;                // 参数以及结果集对象数组
    struct redisCommand *cmd;   // 执行的命令
    int reqtype;                // 请求类型
    time_t lastinteraction;     // 最后一次操作的时间
    ......
} redisClient;

typedef struct redisPubsub {
    dict *channels;             // 订阅的通道
    list *pattern;              // 匹配的通道
} redisPubsub;
typedef struct channel {
    robj *name;                 // 通道名字
    list *subscribers;          // 订阅者列表
} channel;

发布者发布一个消息时，会将消息发送到指定的通道中，Redis会遍历对应通道的所有订阅者的客户端，并将消息发送给这些客户端。

“`c

void publishMessage(redisClient *c) {

robj *channel = c->argv[1];

robj *message = c->argv[2];

int receivers = pubsubPublishMessage(channel, message);

addReplyLongLong(c, receivers);

}

int pubsubPublishMessage(robj *channel, robj *message) {

channel = getDecodedObject(channel);

message = getDecodedObject(message);

int receivers = 0;

dictEntry *de;

de = dictFind(db->pubsub_channels, channel);

if (de) {

list *list = dictGetVal(de);

listNode *ln;

listIter li;

listRewind(list, &li);

while ((ln = listNext(&li))) {

redisClient *c = ln->value;

addReplyPubsubMessage(c, channel, message);

receivers++;

}

}

decrRefCount(channel);

decrRefCount(message);

return receivers;

}

Redis监听队列的实现

现在我们已经了解了Redis的发布订阅模式的实现原理。那么，我们如何实现通过订阅通道来监听队列的变化呢？

我们可以将消息队列的名称作为通道名字，每当队列中有新元素加入时，就往相应的通道中发布一条消息。而监听该队列的客户端则可以通过订阅该通道，并设置超时时间，当有消息到达时，就可以立即执行相应的操作。

下面是一个简单的Redis监听队列的代码实现：

```python
def subscribe_queue(key, timeout=0):
    """
    监听Redis的队列，当队列中有新元素加入时，函数将被唤醒，返回元素内容
    """
    redis_conn = redis.StrictRedis()
    pubsub = redis_conn.pubsub()
    pubsub.subscribe(key)
    try:
        while True:
            message = pubsub.get_message(timeout=timeout)
            if not message:
                return None
            if message['type'] == 'message':
                return message['data']
    except KeyboardInterrupt:
        pubsub.unsubscribe()

当使用以上代码实现监听队列时，可以在客户端中使用阻塞或非阻塞等方式进行监听。当有元素加入队列时，即可实时得到结果。

结论

通过以上的介绍，我们可以了解到Redis发布订阅模式及其实现原理。将这种模式应用于消息队列的监听能够实现很好的时间效率，同时也不会阻塞线程。如果您正在考虑实现监听队列，那么Redis将是一个良好的实现方式。