消费Redis消息队列实现生产者消费者模式（redis消息队列生产）

Redis作为知名的内存数据库，被广泛运用于缓存、分布式锁、计数器、消息队列等应用场景。在消息队列方面，Redis通过提供高效的List结构，为生产者消费者模式提供了良好的支持。下面将介绍如何使用Redis构建消息队列并实现消费者模式。

1. Redis中的List

Redis中的List是一个双向链表，每个节点包含一个字符串值。在List中，每个节点都有一个整数下标，可以像数组一样使用下标访问节点值。List还提供了很多常见操作，如从两端插入元素、从两端弹出元素、获取部分元素等。Redis的List特点是插入、删除、获取元素都是常数时间复杂度，非常高效。

2. 构建消息队列

我们可以使用Redis的List来构建一个消息队列。假设我们要发送一些任务到消息队列中，并让消费者从队列中获取并执行这些任务。我们可以使用LPUSH命令将任务作为字符串放入List的左端。代码如下：

“`python

import redis

redis_pool = redis.ConnectionPool(host=’localhost’, port=6379, db=0) # 连接Redis

queue_key = ‘task_queue’

task_str = ‘task content’

redis_conn = redis.Redis(connection_pool=redis_pool)

redis_conn.lpush(queue_key, task_str)

使用LPUSH命令将任务添加到左端时，如果队列不存在，Redis会自动创建虚拟队列并执行插入操作。

3. 构建消费者

我们可以使用BRPOP命令从List的右端弹出元素，来实现消费者从队列中获取任务并执行。BRPOP是Redis提供的阻塞弹出命令，可以阻塞等待队列非空，并自动弹出队列中的元素，如果队列为空，则一直等待。代码如下：

```python
import redis
import time

redis_pool = redis.ConnectionPool(host='localhost', port=6379, db=0) # 连接Redis
queue_key = 'task_queue'
redis_conn = redis.Redis(connection_pool=redis_pool)

while True:
    task = redis_conn.brpop(queue_key, timeout=0) # 阻塞获取
    if not task:
        print('No task, sleep for 1 sec')
        time.sleep(1)
        continue
    task_str = task[1].decode('utf-8')
    print('Get task:', task_str)
    # TODO: 执行任务

使用BRPOP命令可以实现消费者从队列右端阻塞获取任务，并自动弹出。

4. 消费者模式

生产者消费者模式是一种常见的并发模型，生产者向队列中放入任务，消费者从队列中获取任务并执行。在Redis中，我们可以使用List来构建消息队列，并使用BRPOP命令实现消费者模式。代码如下：

“`python

import redis

import time

import threading

redis_pool = redis.ConnectionPool(host=’localhost’, port=6379, db=0) # 连接Redis

queue_key = ‘task_queue’

redis_conn = redis.Redis(connection_pool=redis_pool)

def producer():

while True:

task_str = ‘task content’

redis_conn.lpush(queue_key, task_str)

time.sleep(1)

def consumer():

while True:

task = redis_conn.brpop(queue_key, timeout=0) # 阻塞获取

if not task:

print(‘No task, sleep for 1 sec’)

time.sleep(1)

continue

task_str = task[1].decode(‘utf-8’)

print(‘Get task:’, task_str)

# TODO: 执行任务

threads = [

threading.Thread(target=producer),

threading.Thread(target=consumer),

]

for t in threads:

t.start()

for t in threads:

t.join()

在这个例子中，我们使用两个线程分别作为生产者和消费者。生产者每秒向队列中插入一条任务，消费者从队列右端阻塞获取任务并执行。由于BRPOP命令是阻塞的，所以在没有任务时会一直阻塞等待，不会占用资源。通过生产者消费者模式可以很好地解耦生产和消费的过程，提高系统并发性能。