Redis发布订阅与原理

Redis发布与订阅

Redis的发布与订阅功能通过PUBLISH、SUBSCRIBE/UNSUBSCRIBE、PSUBSCRIBE/PUNSUBSCRIBE等命令组成。

• 通过SUBSCRIBE，客户端可以订阅一个或多个频道，成为这些频道的订阅者，并可以通过UBSUBSCRIBE退订。
• 通过PSUBSCRIBE，客户端可以订阅一个或多个模式，成为这些频道的订阅者，并可以通过PUBSUBSCRIBE退订。
• 每当有其他客户端通过PUBLISH向这些频道发送消息时，频道的所有订阅者都将收到这条消息。

注：模式就是使用了通配符的频道名，比如news.*。

通配符：

• ?：一个占位符
• *：0至多个占位符
• ?*：一个及以上个占位符

1、订阅与退订的原理

I. 频道的订阅与退订

1. Redis服务器维护了一个名为pubsub_channels的字典，字典的键是被订阅的频道，值是订阅了这些频道的客户端链表。

2. 当一个客户端订阅(SUBSCRIBE)频道时，服务器首先到字典中查找是否有这个频道。

   • 如果有，则将该客户端放至链表的末尾。

   • 如果没有，则先创建该频道的键，然后将客户端插入链表。

3. 当一个客户端退订(UNSUBSCRIBE)频道时，服务器到字典中找到频道的键并删除该客户端的信息。如果删除后链表为空，则将键一并删除。

II. 模式的订阅与退订

1. Redis服务器维护了一个名为pubsub_pattern的链表，每个链表节点存储了客户端及其订阅的模式。
2. 当客户端订阅(PSUBSCRIBE)模式时，服务器创建一个存储客户端及其订阅模式的链表节点，并将其添加至链表的末尾。
3. 当客户端退订(PUNSUBSCRIBE)模式时，服务器在链表中寻找对应的节点并将其删除。

2、发布的原理

I. 发布给频道订阅者

Redis服务器根据频道名到字典中查找对应的订阅客户端链表，然后将信息发送给所有的订阅者。

II. 发布给模式订阅者

Redis服务器遍历pubsub_pattern链表，并将消息发送给订阅了对应模式的客户端。

3、其它命令

• PUBSUB CHANNELS [pattern]：查看当前服务器中被订阅的频道，如果提供了pattern字段，则查看当前服务器中符合pattern模式的频道。
• PUBSUB NUMSUB channel [channel1 …]：返回当前服务器中对应频道的订阅者数量。
• PUBSUB NUMPAT：返回当前服务器中订阅了模式的订阅者数量。