Python与Redis的连接教程


Posted in Python onApril 22, 2015

今天在写zabbix storm job监控脚本的时候用到了python的redis模块,之前也有用过,但是没有过多的了解,今天看了下相关的api和源码,看到有ConnectionPool的实现,这里简单说下。
在ConnectionPool之前,如果需要连接redis,我都是用StrictRedis这个类,在源码中可以看到这个类的具体解释:
 
redis.StrictRedis Implementation of the Redis protocol.This abstract class provides a Python interface to all Redis commands and an
implementation of the Redis protocol.Connection and Pipeline derive from this, implementing how the commands are sent and received to the Redis server

使用的方法:
 

r=redis.StrictRedis(host=xxxx, port=xxxx, db=xxxx)
 r.xxxx()

有了ConnectionPool这个类之后,可以使用如下方法
 

pool = redis.ConnectionPool(host=xxx, port=xxx, db=xxxx)
r = redis.Redis(connection_pool=pool)

这里Redis是StrictRedis的子类
简单分析如下:
在StrictRedis类的__init__方法中,可以初始化connection_pool这个参数,其对应的是一个ConnectionPool的对象:
 

class StrictRedis(object):
........
  def __init__(self, host='localhost', port=6379,
         db=0, password=None, socket_timeout=None,
         socket_connect_timeout=None,
         socket_keepalive=None, socket_keepalive_options=None,
         connection_pool=None, unix_socket_path=None,
         encoding='utf-8', encoding_errors='strict',
         charset=None, errors=None,
         decode_responses=False, retry_on_timeout=False,
         ssl=False, ssl_keyfile=None, ssl_certfile=None,
         ssl_cert_reqs=None, ssl_ca_certs=None):
     if not connection_pool:
       ..........
       connection_pool = ConnectionPool(**kwargs)
     self.connection_pool = connection_pool

在StrictRedis的实例执行具体的命令时会调用execute_command方法,这里可以看到具体实现是从连接池中获取一个具体的连接,然后执行命令,完成后释放连接:

 

# COMMAND EXECUTION AND PROTOCOL PARSING
  def execute_command(self, *args, **options):
    "Execute a command and return a parsed response"
    pool = self.connection_pool
    command_name = args[0]
    connection = pool.get_connection(command_name, **options) #调用ConnectionPool.get_connection方法获取一个连接
    try:
      connection.send_command(*args) #命令执行,这里为Connection.send_command
      return self.parse_response(connection, command_name, **options)
    except (ConnectionError, TimeoutError) as e:
      connection.disconnect()
      if not connection.retry_on_timeout and isinstance(e, TimeoutError):
        raise
      connection.send_command(*args) 
      return self.parse_response(connection, command_name, **options)
    finally:
      pool.release(connection) #调用ConnectionPool.release释放连接

在来看看ConnectionPool类:

class ConnectionPool(object): 
    ...........
  def __init__(self, connection_class=Connection, max_connections=None,
         **connection_kwargs):  #类初始化时调用构造函数
    max_connections = max_connections or 2 ** 31
    if not isinstance(max_connections, (int, long)) or max_connections < 0: #判断输入的max_connections是否合法
      raise ValueError('"max_connections" must be a positive integer')
    self.connection_class = connection_class #设置对应的参数
    self.connection_kwargs = connection_kwargs
    self.max_connections = max_connections
    self.reset() #初始化ConnectionPool 时的reset操作
  def reset(self):
    self.pid = os.getpid()
    self._created_connections = 0 #已经创建的连接的计数器
    self._available_connections = []  #声明一个空的数组,用来存放可用的连接
    self._in_use_connections = set() #声明一个空的集合,用来存放已经在用的连接
    self._check_lock = threading.Lock()
.......
  def get_connection(self, command_name, *keys, **options): #在连接池中获取连接的方法
    "Get a connection from the pool"
    self._checkpid()
    try:
      connection = self._available_connections.pop() #获取并删除代表连接的元素,在第一次获取connectiong时,因为_available_connections是一个空的数组,
      会直接调用make_connection方法
    except IndexError:
      connection = self.make_connection()
    self._in_use_connections.add(connection)  #向代表正在使用的连接的集合中添加元素
    return connection  
  def make_connection(self): #在_available_connections数组为空时获取连接调用的方法
    "Create a new connection"
    if self._created_connections >= self.max_connections:  #判断创建的连接是否已经达到最大限制,max_connections可以通过参数初始化
      raise ConnectionError("Too many connections")
    self._created_connections += 1  #把代表已经创建的连接的数值+1
    return self.connection_class(**self.connection_kwargs)   #返回有效的连接,默认为Connection(**self.connection_kwargs)
  def release(self, connection): #释放连接,链接并没有断开,只是存在链接池中
    "Releases the connection back to the pool"
    self._checkpid()
    if connection.pid != self.pid:
      return
    self._in_use_connections.remove(connection)  #从集合中删除元素
    self._available_connections.append(connection) #并添加到_available_connections 的数组中
  def disconnect(self): #断开所有连接池中的链接
    "Disconnects all connections in the pool"
    all_conns = chain(self._available_connections,
             self._in_use_connections)
    for connection in all_conns:
      connection.disconnect()

execute_command最终调用的是Connection.send_command方法,关闭链接为 Connection.disconnect方法,而Connection类的实现:
 

class Connection(object):
  "Manages TCP communication to and from a Redis server"
  def __del__(self):  #对象删除时的操作,调用disconnect释放连接
    try:
      self.disconnect()
    except Exception:
      pass

核心的链接建立方法是通过socket模块实现:

 
   

def _connect(self):
    err = None
    for res in socket.getaddrinfo(self.host, self.port, 0,
                   socket.SOCK_STREAM):
      family, socktype, proto, canonname, socket_address = res
      sock = None
      try:
        sock = socket.socket(family, socktype, proto)
        # TCP_NODELAY
        sock.setsockopt(socket.IPPROTO_TCP, socket.TCP_NODELAY, 1)
        # TCP_KEEPALIVE
        if self.socket_keepalive:  #构造函数中默认 socket_keepalive=False,因此这里默认为短连接
          sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_KEEPALIVE, 1)
          for k, v in iteritems(self.socket_keepalive_options):
            sock.setsockopt(socket.SOL_TCP, k, v)
        # set the socket_connect_timeout before we connect
        sock.settimeout(self.socket_connect_timeout) #构造函数中默认socket_connect_timeout=None,即连接为blocking的模式
        # connect
        sock.connect(socket_address)
        # set the socket_timeout now that we're connected
        sock.settimeout(self.socket_timeout) #构造函数中默认socket_timeout=None
        return sock
      except socket.error as _:
        err = _
        if sock is not None:
          sock.close()
.....

关闭链接的方法:
 

def disconnect(self):
    "Disconnects from the Redis server"
    self._parser.on_disconnect()
    if self._sock is None:
      return
    try:
      self._sock.shutdown(socket.SHUT_RDWR) #先shutdown再close
      self._sock.close()
    except socket.error:
      pass
    self._sock = None

       
可以小结如下
1)默认情况下每创建一个Redis实例都会构造出一个ConnectionPool实例,每一次访问redis都会从这个连接池得到一个连接,操作完成后会把该连接放回连接池(连接并没有释放),可以构造一个统一的ConnectionPool,在创建Redis实例时,可以将该ConnectionPool传入,那么后续的操作会从给定的ConnectionPool获得连接,不会再重复创建ConnectionPool。
2)默认情况下没有设置keepalive和timeout,建立的连接是blocking模式的短连接。
3)不考虑底层tcp的情况下,连接池中的连接会在ConnectionPool.disconnect中统一销毁。

Python 相关文章推荐
Python中获取对象信息的方法
Apr 27 Python
Python读取键盘输入的2种方法
Jun 16 Python
python的多重继承的理解
Aug 06 Python
使用Python将Mysql的查询数据导出到文件的方法
Feb 25 Python
python根据txt文本批量创建文件夹
Dec 08 Python
python创建子类的方法分析
Nov 28 Python
python飞机大战pygame游戏之敌机出场实现方法详解
Dec 17 Python
python如何判断IP地址合法性
Apr 05 Python
Python urllib3软件包的使用说明
Nov 18 Python
python 操作excel表格的方法
Dec 05 Python
python中封包建立过程实例
Feb 18 Python
python套接字socket通信
Apr 01 Python
Python实现的数据结构与算法之快速排序详解
Apr 22 #Python
利用Fn.py库在Python中进行函数式编程
Apr 22 #Python
Python实现的数据结构与算法之基本搜索详解
Apr 22 #Python
Python实现的数据结构与算法之链表详解
Apr 22 #Python
Python实现的数据结构与算法之双端队列详解
Apr 22 #Python
Python实现的数据结构与算法之队列详解
Apr 22 #Python
详尽讲述用Python的Django框架测试驱动开发的教程
Apr 22 #Python
You might like
简单介绍下 PHP5 中引入的 MYSQLI的用途
2007/03/19 PHP
PHP判断字符串长度的两种方法很实用
2015/09/22 PHP
php文件上传后端处理小技巧
2016/05/22 PHP
Laravel 手动开关 Eloquent 修改器的操作方法
2019/12/30 PHP
善用事件代理,警惕闭包的性能陷阱。
2011/01/20 Javascript
jQuery Deferred和Promise创建响应式应用程序详细介绍
2013/03/05 Javascript
使图片旋转的3种解决方案
2013/11/21 Javascript
js特殊字符过滤的示例代码
2014/03/05 Javascript
jQuery实现图片与文字描述左右滑动自动切换的方法
2015/07/27 Javascript
js简单时间比较的方法
2016/08/02 Javascript
jQuery实现的无限级下拉菜单功能示例
2016/09/12 Javascript
connection reset by peer问题总结及解决方案
2016/10/21 Javascript
nodejs的HTML分析利器node-jquery用法浅析
2016/11/08 NodeJs
Bootstrap中定制LESS-颜色及导航条(推荐)
2016/11/21 Javascript
JavaScript利用fetch实现异步请求的方法实例
2017/07/26 Javascript
React学习之事件绑定的几种方法对比
2017/09/24 Javascript
vue初尝试--项目结构(推荐)
2018/01/30 Javascript
详解vue-cli+es6引入es5写的js(两种方法)
2019/04/19 Javascript
layer.open弹层查看缩略图的原图,自适应大小的实例
2019/09/05 Javascript
在vue+element ui框架里实现lodash的debounce防抖
2019/11/13 Javascript
微信小程序获取当前时间及星期几的实例代码
2020/09/20 Javascript
Python  连接字符串(join %)
2008/09/06 Python
python实现根据ip地址反向查找主机名称的方法
2015/04/29 Python
Python中使用ElementTree解析XML示例
2015/06/02 Python
python去除字符串中的换行符
2017/10/11 Python
Python3.6通过自带的urllib通过get或post方法请求url的实例
2018/05/10 Python
python爬虫数据保存到mongoDB的实例方法
2020/07/28 Python
selenium切换标签页解决get超时问题的完整代码
2020/08/30 Python
python实现无边框进度条的实例代码
2020/12/30 Python
美国新娘礼品店:The Paisley Box
2020/09/08 全球购物
小饰品店的创业计划书范文
2013/12/28 职场文书
宾馆前台接待岗位职责
2015/04/02 职场文书
2015年护理工作总结范文
2015/04/03 职场文书
Python可视化学习之seaborn绘制矩阵图详解
2022/02/24 Python
Linux磁盘管理方法介绍
2022/06/01 Servers
阿里面试Nacos配置中心交互模型是push还是pull原理解析
2022/07/23 Java/Android