【Python百日进阶-WEB开发】Day170 - Django案例：02配置Redis数据库

七、配置Redis数据库

7.1 Redis 简介

7.1.1 Redis是什么

Redis 是完全开源的，遵守 BSD 协议，是一个高性能的 key-value 数据库。
Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

7.1.2 Redis 的优势

性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
原子 – Redis的所有操作都是原子性的，意思就是要么成功执行要么失败完全不执行。单个操作是原子性的。多个操作也支持事务，即原子性，通过MULTI和EXEC指令包起来。
丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。

7.1.3 Redis与其他key-value存储有什么不同？

Redis有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作，这是一个不同于其他数据库的进化路径。Redis的数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明，无需进行额外的抽象。
Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘，所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存，因为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是，相比在磁盘上相同的复杂的数据结构，在内存中操作起来非常简单，这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情。同时，在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的，因为他们并不需要进行随机访问。

7.2 Redis Windows 下安装

下载地址：https://github.com/tporadowski/redis/releases
在这里插入图片描述

Redis 支持 32 位和 64 位。这个需要根据你系统平台的实际情况选择，这里我们下载 Redis-x64-xxx.zip压缩包到 C 盘，解压后，将文件夹重新命名为 redis。打开文件夹，内容如下：
请添加图片描述
打开一个 cmd 窗口使用 cd 命令切换目录到 C:\redis 运行：

redis-server.exe redis.windows.conf
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如果想方便的话，可以把 redis 的路径加到系统的环境变量里，这样就省得再输路径了，后面的那个 redis.windows.conf 可以省略，如果省略，会启用默认的。输入之后，会显示如下界面：

请添加图片描述
这时候另启一个 cmd 窗口，原来的不要关闭，不然就无法访问服务端了。

切换到 redis 目录下运行:

redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379
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设置键值对:

set myKey abc
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取出键值对:
get myKey

请添加图片描述

7.3 安装django-redis扩展包

pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple django-redis

7.4 配置Redis数据库

目的：使用Redis数据库存储缓存数据或者状态保持数据等
参考文档：https://django-redis-chs.readthedocs.io/zh_CN/latest/
在这里插入图片描述

# 配置Redis数据库
CACHES = {
    "default": {        # 默认缓存库
        "BACKEND": "django_redis.cache.RedisCache",
        "LOCATION": "redis://127.0.0.1:6379/0",
        "OPTIONS": {
            "CLIENT_CLASS": "django_redis.client.DefaultClient",
        }
    },
    "session": {        # session缓存库
        "BACKEND": "django_redis.cache.RedisCache",
        "LOCATION": "redis://127.0.0.1:6379/1",
        "OPTIONS": {
            "CLIENT_CLASS": "django_redis.client.DefaultClient",
        }
    },
}
SESSION_ENGINE = "django.contrib.sessions.backends.cache"
SESSION_CACHE_ALIAS = "session"
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7.5 Redis命令参考

http://doc.redisfans.com/index.html
在这里插入图片描述

https://redis-py.readthedocs.io/en/latest/#indices-and-tables

在这里插入图片描述

7.5.1 Redis keys 命令

序号	命令	功能描述
1	DEL key	该命令用于在 key 存在时删除 key。
2	DUMP key	序列化给定 key ，并返回被序列化的值。
3	EXISTS key	检查给定 key 是否存在。
4	EXPIRE key seconds	为给定 key 设置过期时间，以秒计。
5	EXPIREAT key timestamp	EXPIREAT 的作用和 EXPIRE 类似，都用于为 key 设置过期时间。不同在于 EXPIREAT 命令接受的时间参数是 UNIX 时间戳(unix timestamp)。
6	PEXPIRE key milliseconds	设置 key 的过期时间以毫秒计。
7	PEXPIREAT key milliseconds-timestamp	设置 key 过期时间的时间戳(unix timestamp) 以毫秒计
8	KEYS pattern	查找所有符合给定模式( pattern)的 key 。
9	MOVE key db	将当前数据库的 key 移动到给定的数据库 db 当中。
10	PERSIST key	移除 key 的过期时间，key 将持久保持。
11	PTTL key	以毫秒为单位返回 key 的剩余的过期时间。
12	TTL key	以秒为单位，返回给定 key 的剩余生存时间(TTL, time to live)。
13	RANDOMKEY	从当前数据库中随机返回一个 key 。
14	RENAME key newkey	修改 key 的名称
15	RENAMENX key newkey	仅当 newkey 不存在时，将 key 改名为 newkey 。
16	SCAN cursor [MATCH pattern] [COUNT count]	迭代数据库中的数据库键。
17	TYPE key	返回 key 所储存的值的类型。

7.5.2 Redis 字符串命令

序号	命令	功能描述
1	SET key value	设置指定 key 的值
2	GET key	获取指定 key 的值。
3	GETRANGE key start end	返回 key 中字符串值的子字符
4	GETSET key value	将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。
5	GETBIT key offset	对 key 所储存的字符串值，获取指定偏移量上的位(bit)。
6	MGET key1 [key2…]	获取所有(一个或多个)给定 key 的值。
7	SETBIT key offset value	对 key 所储存的字符串值，设置或清除指定偏移量上的位(bit)。
8	SETEX key seconds value	将值 value 关联到 key ，并将 key 的过期时间设为 seconds (以秒为单位)。
9	SETNX key value	只有在 key 不存在时设置 key 的值。
10	SETRANGE key offset value	用 value 参数覆写给定 key 所储存的字符串值，从偏移量 offset 开始。
11	STRLEN key	返回 key 所储存的字符串值的长度。
12	MSET key value [key value …]	同时设置一个或多个 key-value 对。
13	MSETNX key value [key value …]	同时设置一个或多个 key-value 对，当且仅当所有给定 key 都不存在。
14	PSETEX key milliseconds value	这个命令和 SETEX 命令相似，但它以毫秒为单位设置 key 的生存时间，而不是像 SETEX 命令那样，以秒为单位。
15	INCR key	将 key 中储存的数字值增一。
16	INCRBY key increment	将 key 所储存的值加上给定的增量值（increment）。
17	INCRBYFLOAT key increment	将 key 所储存的值加上给定的浮点增量值（increment）。
18	DECR key	将 key 中储存的数字值减一。
19	DECRBY key decrement	key 所储存的值减去给定的减量值（decrement）。
20	APPEND key value	如果 key 已经存在并且是一个字符串， APPEND 命令将指定的 value 追加到该 key 原来值（value）的末尾。

7.5.3 Redis 列表命令

序号	命令	功能描述
1	BLPOP key1 [key2 ] timeout	移出并获取列表的第一个元素，如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
2	BRPOP key1 [key2 ] timeout	移出并获取列表的最后一个元素，如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
3	BRPOPLPUSH source destination timeout	从列表中弹出一个值，将弹出的元素插入到另外一个列表中并返回它；如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
4	LINDEX key index	通过索引获取列表中的元素
5	LINSERT key BEFORE	AFTER pivot value
6	LLEN key	获取列表长度
7	LPOP key	移出并获取列表的第一个元素
8	LPUSH key value1 [value2]	将一个或多个值插入到列表头部
9	LPUSHX key value	将一个值插入到已存在的列表头部
10	LRANGE key start stop	获取列表指定范围内的元素
11	LREM key count value	移除列表元素
12	LSET key index value	通过索引设置列表元素的值
13	LTRIM key start stop	对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除。
14	RPOP key	移除列表的最后一个元素，返回值为移除的元素。
15	RPOPLPUSH source destination	移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回
16	RPUSH key value1 [value2]	在列表中添加一个或多个值
17	RPUSHX key value	为已存在的列表添加值

7.5.4 Redis hash 命令

序号	命令	功能描述
1	HDEL key field1 [field2]	删除一个或多个哈希表字段
2	HEXISTS key field	查看哈希表 key 中，指定的字段是否存在。
3	HGET key field	获取存储在哈希表中指定字段的值。
4	HGETALL key	获取在哈希表中指定 key 的所有字段和值
5	HINCRBY key field increment	为哈希表 key 中的指定字段的整数值加上增量 increment 。
6	HINCRBYFLOAT key field increment	为哈希表 key 中的指定字段的浮点数值加上增量 increment 。
7	HKEYS key	获取所有哈希表中的字段
8	HLEN key	获取哈希表中字段的数量
9	HMGET key field1 [field2]	获取所有给定字段的值
10	HMSET key field1 value1 [field2 value2 ]	同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中。
11	HSET key field value	将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value 。
12	HSETNX key field value	只有在字段 field 不存在时，设置哈希表字段的值。
13	HVALS key	获取哈希表中所有值。
14	HSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]	迭代哈希表中的键值对。

7.5.5 Redis 集合命令

序号	命令	功能描述
1	SADD key member1 [member2]	向集合添加一个或多个成员
2	SCARD key	获取集合的成员数
3	SDIFF key1 [key2]	返回第一个集合与其他集合之间的差异。
4	SDIFFSTORE destination key1 [key2]	返回给定所有集合的差集并存储在 destination 中
5	SINTER key1 [key2]	返回给定所有集合的交集
6	SINTERSTORE destination key1 [key2]	返回给定所有集合的交集并存储在 destination 中
7	SISMEMBER key member	判断 member 元素是否是集合 key 的成员
8	SMEMBERS key	返回集合中的所有成员
9	SMOVE source destination member	将 member 元素从 source 集合移动到 destination 集合
10	SPOP key	移除并返回集合中的一个随机元素
11	SRANDMEMBER key [count]	返回集合中一个或多个随机数
12	SREM key member1 [member2]	移除集合中一个或多个成员
13	SUNION key1 [key2]	返回所有给定集合的并集
14	SUNIONSTORE destination key1 [key2]	所有给定集合的并集存储在 destination 集合中
15	SSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]	迭代集合中的元素

7.5.6 Redis 集合命令

序号	命令	功能描述
1	ZADD key score1 member1 [score2 member2]	向有序集合添加一个或多个成员，或者更新已存在成员的分数
2	ZCARD key	获取有序集合的成员数
3	ZCOUNT key min max	计算在有序集合中指定区间分数的成员数
4	ZINCRBY key increment member	有序集合中对指定成员的分数加上增量 increment
5	ZINTERSTORE destination numkeys key [key …]	计算给定的一个或多个有序集的交集并将结果集存储在新的有序集合 destination 中
6	ZLEXCOUNT key min max	在有序集合中计算指定字典区间内成员数量
7	ZRANGE key start stop [WITHSCORES]	通过索引区间返回有序集合指定区间内的成员
8	ZRANGEBYLEX key min max [LIMIT offset count]	通过字典区间返回有序集合的成员
9	ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT]	通过分数返回有序集合指定区间内的成员
10	ZRANK key member	返回有序集合中指定成员的索引
11	ZREM key member [member …]	移除有序集合中的一个或多个成员
12	ZREMRANGEBYLEX key min max	移除有序集合中给定的字典区间的所有成员
13	ZREMRANGEBYRANK key start stop	移除有序集合中给定的排名区间的所有成员
14	ZREMRANGEBYSCORE key min max	移除有序集合中给定的分数区间的所有成员
15	ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]	返回有序集中指定区间内的成员，通过索引，分数从高到低
16	ZREVRANGEBYSCORE key max min [WITHSCORES]	返回有序集中指定分数区间内的成员，分数从高到低排序
17	ZREVRANK key member	返回有序集合中指定成员的排名，有序集成员按分数值递减(从大到小)排序
18	ZSCORE key member	返回有序集中，成员的分数值
19	ZUNIONSTORE destination numkeys key [key …]	计算给定的一个或多个有序集的并集，并存储在新的 key 中
20	ZSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]	迭代有序集合中的元素（包括元素成员和元素分值）

7.5.7 Redis HyperLogLog 命令

序号	命令	功能描述
1	PFADD key element [element …]	添加指定元素到 HyperLogLog 中。
2	PFCOUNT key [key …]	返回给定 HyperLogLog 的基数估算值。
3	PFMERGE destkey sourcekey [sourcekey …]	将多个 HyperLogLog 合并为一个 HyperLogLog

7.5.8 Redis 脚本命令

序号	命令	功能描述
1	EVAL script numkeys key [key …] arg [arg …]	执行 Lua 脚本。
2	EVALSHA sha1 numkeys key [key …] arg [arg …]	执行 Lua 脚本。
3	SCRIPT EXISTS script [script …]	查看指定的脚本是否已经被保存在缓存当中。
4	SCRIPT FLUSH	从脚本缓存中移除所有脚本。
5	SCRIPT KILL	杀死当前正在运行的 Lua 脚本。
6	SCRIPT LOAD script	将脚本 script 添加到脚本缓存中，但并不立即执行这个脚本。

7.5.9 Redis 连接命令

序号	命令	功能描述
1	AUTH password	验证密码是否正确
2	ECHO message	打印字符串
3	PING	查看服务是否运行
4	QUIT	关闭当前连接
5	SELECT index	切换到指定的数据库

7.5.9 Redis 服务器命令

序号	命令	功能描述
1	BGREWRITEAOF	异步执行一个 AOF（AppendOnly File）文件重写操作
2	BGSAVE	在后台异步保存当前数据库的数据到磁盘
3	CLIENT KILL [ip:port] [ID client-id]	关闭客户端连接
4	CLIENT LIST	获取连接到服务器的客户端连接列表
5	CLIENT GETNAME	获取连接的名称
6	CLIENT PAUSE timeout	在指定时间内终止运行来自客户端的命令
7	CLIENT SETNAME connection-name	设置当前连接的名称
8	CLUSTER SLOTS	获取集群节点的映射数组
9	COMMAND	获取 Redis 命令详情数组
10	COMMAND COUNT	获取 Redis 命令总数
11	COMMAND GETKEYS	获取给定命令的所有键
12	TIME	返回当前服务器时间
13	COMMAND INFO command-name [command-name …]	获取指定 Redis 命令描述的数组
14	CONFIG GET parameter	获取指定配置参数的值
15	CONFIG REWRITE	对启动 Redis 服务器时所指定的 redis.conf 配置文件进行改写
16	CONFIG SET parameter value	修改 redis 配置参数，无需重启
17	CONFIG RESETSTAT	重置 INFO 命令中的某些统计数据
18	DBSIZE	返回当前数据库的 key 的数量
19	DEBUG OBJECT key	获取 key 的调试信息
20	DEBUG SEGFAULT	让 Redis 服务崩溃
21	FLUSHALL	删除所有数据库的所有key
22	FLUSHDB	删除当前数据库的所有key
23	INFO [section]	获取 Redis 服务器的各种信息和统计数值
24	LASTSAVE	返回最近一次 Redis 成功将数据保存到磁盘上的时间，以 UNIX 时间戳格式表示
25	MONITOR	实时打印出 Redis 服务器接收到的命令，调试用
26	ROLE	返回主从实例所属的角色
27	SAVE	同步保存数据到硬盘
28	SHUTDOWN [NOSAVE] [SAVE]	异步保存数据到硬盘，并关闭服务器
29	SLAVEOF host port	将当前服务器转变为指定服务器的从属服务器(slave server)
30	SLOWLOG subcommand [argument]	管理 redis 的慢日志
31	SYNC	用于复制功能(replication)的内部命令

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