Python操作Redis数据库的超详细教程

目录
  • 介绍
  • 常用数据结构
  • 安装
  • 连接
  • String 字符串(键值对)
  • List 列表
  • Hash 哈希
  • Set 集合
  • Zset 有序集合
  • Bitmap 位图
  • 全局函数
  • 总结

介绍

Redis是一个开源的基于内存也可持久化的Key-Value数据库,采用ANSI C语言编写。它拥有丰富的数据结构,拥有事务功能,保证命令的原子性。由于是内存数据库,读写非常高速,可达10w/s的评率,所以一般应用于数据变化快、实时通讯、缓存等。但内存数据库通常要考虑机器的内存大小。

Redis有16个逻辑数据库(db0-db15),每个逻辑数据库项目是隔离的,默认使用db0数据库。若选择第2个数据库,通过命令 select 2 ,python中连接时可以指定数据库。

常用数据结构

  • String-字符串
  • List-列表
  • Hash-哈希
  • Set-集合
  • ZSet-有序集合
  • Bitmap-位图

python中我们使用redis-py库来操作Redis数据库,下面将着重介绍。

前提:需安装Redis数据库,若没安装点这里

安装

pip3 install redis

连接

第一种方式:普通

import redis

redis_conn = redis.Redis(host='127.0.0.1', port= 6379, password= 'your pw', db= 0)

第二种方式:连接池

import redis

redis_pool = redis.ConnectionPool(host='127.0.0.1', port= 6379, password= 'your pw', db= 0)
redis_conn = redis.Redis(connection_pool= redis_pool)

redis中字符返回值类型都是字节(bytes)类型

String 字符串(键值对)

在redis中,一个键对应一个值

1.String set 设置单个键值

set(name, value, ex=None, px=None, nx=False, xx=False)

  • ex:过期时间(秒),时间到了后redis会自动删除
  • px:过期时间(毫秒),时间到了后redis会自动删除。ex、px二选一即可
  • nx:如果设置为True,则只有name不存在时,当前set操作才执行
  • xx:如果设置为True,则只有name存在时,当前set操作才执行
redis_conn.set('name_2', 'Zarten_2')

2.String get 获取单个值

v = redis_conn.get('name_1')
print(v)

3.String mset 设置多个键值

mset(*args, **kwargs)

redis_conn.mset(name_1= 'Zarten_1', name_2= 'Zarten_2')

或者

name_dict = {
    'name_4' : 'Zarten_4',
    'name_5' : 'Zarten_5'
}
redis_conn.mset(name_dict)

4.String mget 获取多个值

mget(keys, *args)

m = redis_conn.mget('name_1', 'name_2')
#m = redis_conn.mget(['name_1', 'name_2']) 也行
print(m)

5.String getset 给已有的键设置新值,并返回原有的值

getset(name, value)

当所给的键不存在时,会设置其新值,但返回值为None

v = redis_conn.getset('name_1', 'hi')

6.String setrange 根据索引修改某个键的value值

setrange(name, offset, value)

返回值为:修改后的字符串长度

  • name:键,所给不存在时自动添加
  • offset:偏移量,以0开始
  • value:修改的字符或字符串,字符串时以offset向后顺延
length = redis_conn.setrange('name_2', 1, 'zhihu')
print(length)

7.String getrange 根据索引获取某个键的部分value值

若所给的键不存在时,返回空值 b''

getrange(key, start, end)

v = redis_conn.getrange('name_4', 0, 2)

结果为:

8.String strlen 获取value的长度

strlen(name)

所给的键不存在时,返回值为0

length = redis_conn.strlen('name_2')

9.String incr int类型的value自增(自减)

同理:自减,decr(name, amount=1)

所给的键对应的值必须是整数或字符串的数值,不然会报错。默认自增幅度为1

incr(name, amount=1)

返回值为:修改后的值,int类型

redis_conn.set('num_2', 2)
#redis_conn.set('num_2', '2') 都行

v = redis_conn.incr('num_2')

10.String incrbyfloat 浮点数类型的value自增

incrbyfloat(name, amount=1.0)

返回值为:浮点数类型float

v = redis_conn.incrbyfloat('num_2')

11.String append value后面追加

append(key, value)

若所给的键不存在,则设置新值

返回值为修改后的字符串的长度

length = redis_conn.append('name_5', '666')

结果为:

List 列表

在redis中,一个键对应一个列表

12.List lpush 列表左边添加值 rpush(右边)

lpush(name, *values)

value值有多个时,从左到右依次向列表左边添加,类型可以不同

所给的键不存在时,新建一个列表

返回值:列表的大小

v = redis_conn.lpush('Zarten', 1,2,3,4,5)
#v = redis_conn.lpush('Zarten', 6)

13.List lpushx 键存在时,添加到列表左边 rpushx(最右边)

lpushx(name, value)

只有键存在时,才添加。若键不存在则不添加,也不新创建列表

返回值为:列表大小

v = redis_conn.lpushx('Zarten_1', 'hehe')

14.List llen 获取所给键的列表大小

llen(name)

v = redis_conn.llen('Zarten')

15.List linsert 在列表中间插入新值

linsert(name, where, refvalue, value)

  • name:键名
  • where:位置,前面(BEFORE)或后面(AFTER)
  • refvalue:指定哪个值的前后插入
  • value:插入的新值

返回值:插入后列表的长度,若返回-1,则refvalue不存在

插入前的数据:

v = redis_conn.linsert('Zarten', 'AFTER', 6, 'b')

插入后的数据:

16.List lset 列表中通过索引赋值

lset(name, index, value)

返回值:成功 True 否则 False

v = redis_conn.lset('Zarten', 2, 'cc')

17.List lindex 通过索引获取列表值

lindex(name, index)

v = redis_conn.lindex('Zarten', 2)

18.List lrange 列表中获取一段数据

lrange(name, start, end)

返回值:List类型的一段数据

v = redis_conn.lrange('Zarten', 2, 5)

19.List lpop 删除左边的第一个值 rpop(右边)

lpop(name)

返回值:被删除元素的值

v = redis_conn.rpop('Zarten')

20.List lrem 删除列表中N个相同的值

lrem(name, value, num=0)

  • name:键名
  • value:需删除的值
  • num:删除的个数 整数表示从左往右 负数表示从右往左 例如:2 -2

返回值:返回删除的个数

v = redis_conn.lrem('Zarten', 'hehe', -2)

21.List ltrim 删除列表中范围之外的所有值

ltrim(name, start, end)

返回值:成功 True

v = redis_conn.ltrim('Zarten', 5, 10)

22.List blpop 删除并返回列表最左边的值 brpop(最右边)

blpop(keys, timeout=0)

  • keys:给定的键
  • timeout:等待超时时间,默认为0,表示一直等待

返回值:tuple类型 形如: (键名, 删除的值) (b'Zarten', b'hehe')

v = redis_conn.blpop('Zarten')

23.List rpoplpush 一个列表中最右边值取出后添加到另一个列表的最左边 brpoplpush阻塞版本

rpoplpush(src, dst)

brpoplpush(src, dst, timeout=0)为rpoplpush的阻塞版本,timeout为0时,永远阻塞

返回值:取出的元素值

v = redis_conn.rpoplpush('Zarten', 'Zhihu')

Hash 哈希

内部存储为各个键值对

24.Hash hset 哈希中添加一个键值对

hset(name, key, value)

key存在,则修改,否则添加

返回值:返回添加成功的个数 int

v = redis_conn.hset('Zarten', 'age', 10)

25.Hash hmset 设置哈希中的多个键值对

hmset(name, mapping)

mapping:dict 类型

返回值:成功 True

v = redis_conn.hmset('Zarten', {'sex':1, 'tel':'123'})

26.Hash hmget 获取哈希中多个键值对

hmget(name, keys, *args)

返回值:值的列表 list 形如: [b'1', b'123'] <class 'list'>

v = redis_conn.hmget('Zarten', ['sex', 'tel'])
#v = redis_conn.hmget('Zarten', 'sex', 'tel') 也ok

27.Hash hget 获取指定key的值

hget(name, key)

v = redis_conn.hget('Zarten', 'age')

28.Hash hgetall 获取哈希中所有的键值对

hgetall(name)

返回值:dict类型

v = redis_conn.hgetall('Zarten')

29.Hash hlen 获取哈希中键值对的个数

hlen(name)

v = redis_conn.hlen('Zarten')

30.Hash hkeys 获取哈希中所有的键key

hkeys(name)

返回值:list类型

v = redis_conn.hkeys('Zarten')

31.Hash hvals 获取哈希中所有的值value

hvals(name)

返回值:list类型

v = redis_conn.hvals('Zarten')

32.Hash hexists 检查哈希中是否有某个键key

hexists(name, key)

返回值:有 True ;否则 False

v = redis_conn.hexists('Zarten', 'b')

33.Hash hdel 删除哈希中键值对(key-value)

hdel(self, name, *keys)

返回值:int 删除的个数

v = redis_conn.hdel('Zarten', 'age')

34.Hash hincrby 自增哈希中key对应的value值(必须整数数值类型)

hincrby(name, key, amount=1)

若所给的key不存在则创建,amount默认增加1,可以为负数

返回值:int 增加后的数值

v = redis_conn.hincrby('Zarten', 'sex', -3)

35.Hash hincrbyfloat 自增浮点数 同上hincrby

hincrbyfloat(name, key, amount=1.0)

36.Hash expire 设置整个键的过期时间

expire(name, time)

time:秒,时间一到,立马自动删除

v = redis_conn.expire('Zarten', 10)

37.Hash hscan 增量迭代获取哈希中的数据

hscan(name, cursor=0, match=None, count=None)

  • name:redis的name
  • cursor:游标(基于游标分批取获取数据)
  • match:匹配指定key,默认None 表示所有的key
  • count:每次分片最少获取个数,默认None表示采用Redis的默认分片个数

返回值:tuple 类型 ;(扫描位置,所有dict数据)

v = redis_conn.hscan('Zarten')

38.Hash hscan_iter 返回hscan的生成器

hscan_iter(name, match=None, count=None)

参照上面函数hscan

v = redis_conn.hscan_iter('Zarten')
for i in v:
    print(type(i), i)

Set 集合

集合中的元素不重复,一般用于过滤元素

39.Set sadd 添加元素到集合中

sadd(name, *values)

若插入已有的元素,则自动不插入

v = redis_conn.sadd('Zarten', 'apple', 'a', 'b', 'c')

40.Set scard 返回集合中元素的个数

scard(name)

v = redis_conn.scard('Zarten')

41.Set smembers 获取集合中的所有元素

smembers(name)

返回值:set类型,形如: {b'a', b'apple', b'c', b'b'}

v = redis_conn.smembers('Zarten')

42.Set srandmember 随机获取一个或N个元素

srandmember(name, number=None)

  • name:键名
  • number:一个或N个,默认返回一个。若返回N个,则返回List类型

返回值:返回一个值或一个列表

v = redis_conn.srandmember('Zarten', 2)

43.Set sismember 判断某个值是否在集合中

sismember(name, value)

返回值:True 在 False 不在

v = redis_conn.sismember('Zarten', 'appl')

44.Set spop 随机删除并返回集合中的元素

spop(name)

v = redis_conn.spop('Zarten')

45.Set srem 删除集合中的一个或多个元素

srem(name, *values)

返回值:返回删除的个数 int

v = redis_conn.srem('Zarten', 'c', 'a')

46.Set smove 将一个集合中的值移动到另一个集合中

smove(src, dst, value)

若value不存在时,返回False

返回值:成功 True

v = redis_conn.smove('Zarten', 'Fruit', 'apple')

47.Set sdiff 返回在一个集合中但不在其他集合的所有元素(差集)

sdiff(keys, *args)

在keys集合中,不在其他集合中的元素

返回值:set类型 {b'2', b'4', b'3', b'1'}

v = redis_conn.sdiff('Zarten', 'Fruit')

48.Set sdiffstore 上面的sdiff的返回值(差集)保存在另一个集合中

sdiffstore(dest, keys, *args)

在keys集合中,不在其他集合中的元素保存在dest集合中

  • dest:新的集合,设置的新集合,旧集合会被覆盖

返回值:int 返回作用的个数

v = redis_conn.sdiffstore('Left', 'Zarten', 'Fruit')

49.Set sinter 返回一个集合与其他集合的交集

sinter(keys, *args)

返回值:set类型

v = redis_conn.sinter('Zarten', 'Fruit')

50.Set sinterstore 返回一个集合与其他集合的交集,并保存在另一个集合中

sinterstore(dest, keys, *args)

  • dest:另一个集合,设置新集合,旧集合元素会被覆盖
v = redis_conn.sinterstore('Left', 'Zarten', 'Fruit')

51.Set sunion 返回一个集合与其他集合的并集

sunion(keys, *args)

v = redis_conn.sunion('Zarten', 'Fruit')

52.Set sunionstore 返回一个集合与其他集合的并集,并保存在另一个集合中

sunionstore(dest, keys, *args)

  • dest:另一个集合,设置新集合,旧集合元素会被覆盖

返回值:新集合元素个数

v = redis_conn.sunionstore('Left', 'Zarten', 'Fruit')

Zset 有序集合

有序集合比集合多了一个分数的字段,可对分数升序降序

53.Zset zadd 有序集合中添加元素

zadd(name, *args, **kwargs)

添加元素时需指定元素的分数

返回值:返回添加的个数

2种方式如下:

v = redis_conn.zadd('Zarten', 'a', 3, 'b', 4)
#v = redis_conn.zadd('Zarten', c= 5, d= 6)

54.Zset zcard 返回有序集合中元素个数

zcard(name)

v = redis_conn.zcard('Zarten')

55.Zset zcount 返回有序集合中分数范围内的元素个数

zcount(name, min, max)

包含min max

返回值:个数 int

v = redis_conn.zcount('Zarten', 3, 5)

56.Zset zscore 返回有序集合中指定某个值的分数

zscore(name, value)

返回值:float 类型的分数;形如: -5.0 <class 'float'>

v = redis_conn.zscore('Zarten', 'zhi')

57.Zset zincrby 增加有序集合中某个值的分数

zincrby(name, value, amount=1)

  • value:若存在,则增加其amount分数;若不存在,则增加新值以及对应的分数
  • amount:增加的值,可以为负数

返回值:增加后的分数 float类型 ;形如: -5.0 <class 'float'>

v = redis_conn.zincrby('Zarten', 'zhi', -5)

58.Zset zrem 删除有序集合中的某个或多个值

zrem(name, *values)

返回值:返回删除的个数

v = redis_conn.zrem('Zarten', 'zhi', 'a')

59.Zset zremrangebyrank 删除有序集合元素根据排序范围

zremrangebyrank(name, min, max)

返回值:删除个数 int

v = redis_conn.zremrangebyrank('Zarten', 1, 3)

删除后如下图:

60.Zset zremrangebyscore 删除有序集合根据分数范围

zremrangebyscore(name, min, max)

返回值:删除个数 int

v = redis_conn.zremrangebyscore('Zarten', 8, 15)

61.Zset zrank 返回某个值在有序集合中的分数排名(从小到大) zrevrank(从大到小)

zrank(name, value)

返回值:value在name中的分数排名值,分数从小到大排名,从0开始

v = redis_conn.zrank('Zarten', 'b')

返回值如下图:

62.Zset zrange 返回有序集合分数排序的一段数据

zrange(name, start, end, desc=False, withscores=False, score_cast_func=float)

  • name:redis的name
  • start:有序集合索引起始位置(非分数)
  • end:有序集合索引结束位置(非分数)
  • desc:排序规则,默认按照分数从小到大排序
  • withscores:是否获取元素的分数,默认只获取元素的值
  • score_cast_func:对分数进行数据转换的函数

返回值:list类型 [(b'tt', 10.0), (b'd', 6.0), (b'c', 5.0)] <class 'list'>

v = redis_conn.zrange('Zarten', 1, 3, True, True, score_cast_func=float)

结果如图:

Bitmap 位图

bitmap中存放二进制的位0和1,类似位数组。典型应用是基于redis的布隆过滤器。

属于String字符串数据结构,固bit 映射被限制在 512 MB 之内(2^32)

63.Bitmap setbit 设置位图的值

setbit(name, offset, value)

  • name:redis键名
  • offset:偏移量,大于等于0。当偏移伸展时,空白位置以0填充
  • value:二进制值 0或1
v = redis_conn.setbit('Zarten_2', 100, 1)

64.Bitmap getbit 返回位图指定偏移量的值

getbit(name, offset)

返回0或1

v = redis_conn.getbit('Zarten_2', 101)

65.Bitmap bitcount 返回位图中二进制为1的总个数

bitcount(key, start=None, end=None)

start end指定开始和结束的位,默认整个位图

v = redis_conn.bitcount('Zarten_2', 100, 1000)

全局函数

全局函数对任何数据结构都适用

66.全局函数 delete 删除redis中一个或多个键的所有数据

delete(*names)

返回值:int 删除的个数

v = redis_conn.delete('name', 'name_1')

67.全局函数 exists 判断redis中是否存在某个键

exists(name)

返回值:存在True;反之False

v = redis_conn.exists('name')

68.全局函数 rename 重命名redis中键名

rename(src, dst)

返回值:成功True

v = redis_conn.rename('name_2', 'name_100')

69.全局函数 move 移动redis中某个键所有数据到某个db中

move(name, db)

返回值:成功True

v = redis_conn.move('name_100', 12)

70.全局函数 randomkey 随机获取redis中某个键名

randomkey()

返回值:形如: b'name_55'

v = redis_conn.randomkey()

71.全局函数 type 查看redis中某个键数据结构类型

type(name)

返回值:字符串(字节形式) 形如: b'hash'

  • none (key不存在)
  • string (字符串)
  • list (列表)
  • set (集合)
  • zset (有序集)
  • hash (哈希表)
v = redis_conn.type('name_4')

总结

到此这篇关于Python操作Redis数据库的文章就介绍到这了,更多相关Python操作Redis内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们!

时间: 2022-06-23

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