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Redis

介绍

Redis 是一个开源的高级键值存储。由于键可以包含字符串哈希列表集合有序集合,它通常被称为数据结构服务器。

在使用 Laravel 的 Redis 之前,我们建议您通过 PECL 安装并使用 phpredis PHP 扩展。与“用户级”PHP 包相比,该扩展的安装更为复杂,但对于大量使用 Redis 的应用程序可能会带来更好的性能。如果您使用 Laravel Sail,此扩展已安装在您的应用程序的 Docker 容器中。

如果您无法安装 phpredis 扩展,可以通过 Composer 安装 predis/predis 包。Predis 是一个完全用 PHP 编写的 Redis 客户端,不需要任何额外的扩展:

shell
composer require predis/predis

配置

您可以通过 config/database.php 配置文件配置应用程序的 Redis 设置。在此文件中,您将看到一个 redis 数组,其中包含应用程序使用的 Redis 服务器:

php
'redis' => [

    'client' => env('REDIS_CLIENT', 'phpredis'),

    'default' => [
        'host' => env('REDIS_HOST', '127.0.0.1'),
        'password' => env('REDIS_PASSWORD'),
        'port' => env('REDIS_PORT', 6379),
        'database' => env('REDIS_DB', 0),
    ],

    'cache' => [
        'host' => env('REDIS_HOST', '127.0.0.1'),
        'password' => env('REDIS_PASSWORD'),
        'port' => env('REDIS_PORT', 6379),
        'database' => env('REDIS_CACHE_DB', 1),
    ],

],

配置文件中定义的每个 Redis 服务器都需要有一个名称、主机和端口,除非您定义了一个 URL 来表示 Redis 连接:

php
'redis' => [

    'client' => env('REDIS_CLIENT', 'phpredis'),

    'default' => [
        'url' => 'tcp://127.0.0.1:6379?database=0',
    ],

    'cache' => [
        'url' => 'tls://user:password@127.0.0.1:6380?database=1',
    ],

],

配置连接方案

默认情况下,Redis 客户端在连接到 Redis 服务器时将使用 tcp 方案;但是,您可以通过在 Redis 服务器的配置数组中指定 scheme 配置选项来使用 TLS / SSL 加密:

php
'redis' => [

    'client' => env('REDIS_CLIENT', 'phpredis'),

    'default' => [
        'scheme' => 'tls',
        'host' => env('REDIS_HOST', '127.0.0.1'),
        'password' => env('REDIS_PASSWORD'),
        'port' => env('REDIS_PORT', 6379),
        'database' => env('REDIS_DB', 0),
    ],

],

集群

如果您的应用程序使用的是 Redis 服务器集群,您应该在 Redis 配置的 clusters 键中定义这些集群。此配置键默认不存在,因此您需要在应用程序的 config/database.php 配置文件中创建它:

php
'redis' => [

    'client' => env('REDIS_CLIENT', 'phpredis'),

    'clusters' => [
        'default' => [
            [
                'host' => env('REDIS_HOST', 'localhost'),
                'password' => env('REDIS_PASSWORD'),
                'port' => env('REDIS_PORT', 6379),
                'database' => 0,
            ],
        ],
    ],

],

默认情况下,集群将在您的节点之间执行客户端侧分片,允许您池化节点并创建大量可用 RAM。然而,客户端侧分片不处理故障转移;因此,它主要适用于从其他主数据存储中可用的临时缓存数据。

如果您希望使用本机 Redis 集群而不是客户端侧分片,可以通过在应用程序的 config/database.php 配置文件中将 options.cluster 配置值设置为 redis 来指定:

php
'redis' => [

    'client' => env('REDIS_CLIENT', 'phpredis'),

    'options' => [
        'cluster' => env('REDIS_CLUSTER', 'redis'),
    ],

    'clusters' => [
        // ...
    ],

],

Predis

如果您希望应用程序通过 Predis 包与 Redis 交互,您应该确保 REDIS_CLIENT 环境变量的值为 predis

php
'redis' => [

    'client' => env('REDIS_CLIENT', 'predis'),

    // ...
],

除了默认的 hostportdatabasepassword 服务器配置选项外,Predis 支持其他连接参数,可以为每个 Redis 服务器定义这些参数。要使用这些额外的配置选项,请将它们添加到应用程序的 config/database.php 配置文件中的 Redis 服务器配置中:

php
'default' => [
    'host' => env('REDIS_HOST', 'localhost'),
    'password' => env('REDIS_PASSWORD'),
    'port' => env('REDIS_PORT', 6379),
    'database' => 0,
    'read_write_timeout' => 60,
],

Redis Facade 别名

Laravel 的 config/app.php 配置文件包含一个 aliases 数组,该数组定义了框架将注册的所有类别名。默认情况下,不包含 Redis 别名,因为它会与 phpredis 扩展提供的 Redis 类名冲突。如果您使用 Predis 客户端并希望添加 Redis 别名,可以将其添加到应用程序的 config/app.php 配置文件中的 aliases 数组中:

php
'aliases' => Facade::defaultAliases()->merge([
    'Redis' => Illuminate\Support\Facades\Redis::class,
])->toArray(),

phpredis

默认情况下,Laravel 将使用 phpredis 扩展与 Redis 通信。Laravel 将用于与 Redis 通信的客户端由 redis.client 配置选项的值决定,该值通常反映 REDIS_CLIENT 环境变量的值:

php
'redis' => [

    'client' => env('REDIS_CLIENT', 'phpredis'),

    // 其余的 Redis 配置...
],

除了默认的 schemehostportdatabasepassword 服务器配置选项外,phpredis 支持以下额外的连接参数:namepersistentpersistent_idprefixread_timeoutretry_intervaltimeoutcontext。您可以将这些选项添加到 config/database.php 配置文件中的 Redis 服务器配置中:

php
'default' => [
    'host' => env('REDIS_HOST', 'localhost'),
    'password' => env('REDIS_PASSWORD'),
    'port' => env('REDIS_PORT', 6379),
    'database' => 0,
    'read_timeout' => 60,
    'context' => [
        // 'auth' => ['username', 'secret'],
        // 'stream' => ['verify_peer' => false],
    ],
],

phpredis 序列化与压缩

phpredis 扩展还可以配置为使用多种序列化和压缩算法。这些算法可以通过 Redis 配置的 options 数组进行配置:

php
'redis' => [

    'client' => env('REDIS_CLIENT', 'phpredis'),

    'options' => [
        'serializer' => Redis::SERIALIZER_MSGPACK,
        'compression' => Redis::COMPRESSION_LZ4,
    ],

    // 其余的 Redis 配置...
],

当前支持的序列化算法包括:Redis::SERIALIZER_NONE(默认)、Redis::SERIALIZER_PHPRedis::SERIALIZER_JSONRedis::SERIALIZER_IGBINARYRedis::SERIALIZER_MSGPACK

支持的压缩算法包括:Redis::COMPRESSION_NONE(默认)、Redis::COMPRESSION_LZFRedis::COMPRESSION_ZSTDRedis::COMPRESSION_LZ4

与 Redis 交互

您可以通过调用 Redis facade 上的各种方法与 Redis 交互。Redis facade 支持动态方法,这意味着您可以在 facade 上调用任何 Redis 命令,并且该命令将直接传递给 Redis。在此示例中,我们将通过调用 Redis facade 上的 get 方法来调用 Redis 的 GET 命令:

php
<?php

namespace App\Http\Controllers;

use App\Http\Controllers\Controller;
use Illuminate\Support\Facades\Redis;

class UserController extends Controller
{
    /**
     * 显示给定用户的个人资料。
     *
     * @param  int  $id
     * @return \Illuminate\Http\Response
     */
    public function show($id)
    {
        return view('user.profile', [
            'user' => Redis::get('user:profile:'.$id)
        ]);
    }
}

如上所述,您可以在 Redis facade 上调用 Redis 的任何命令。Laravel 使用魔术方法将命令传递给 Redis 服务器。如果 Redis 命令需要参数,您应该将这些参数传递给 facade 的相应方法:

php
use Illuminate\Support\Facades\Redis;

Redis::set('name', 'Taylor');

$values = Redis::lrange('names', 5, 10);

或者,您可以使用 Redis facade 的 command 方法将命令传递给服务器,该方法接受命令名称作为第一个参数,并接受一个值数组作为第二个参数:

php
$values = Redis::command('lrange', ['name', 5, 10]);

使用多个 Redis 连接

应用程序的 config/database.php 配置文件允许您定义多个 Redis 连接/服务器。您可以使用 Redis facade 的 connection 方法获取特定 Redis 连接的连接:

php
$redis = Redis::connection('connection-name');

要获取默认 Redis 连接的实例,您可以在不带任何附加参数的情况下调用 connection 方法:

php
$redis = Redis::connection();

事务

Redis facade 的 transaction 方法提供了一个方便的包装器,用于 Redis 的本机 MULTIEXEC 命令。transaction 方法接受一个闭包作为其唯一参数。此闭包将接收一个 Redis 连接实例,并可以向此实例发出任何命令。闭包中发出的所有 Redis 命令都将在单个原子事务中执行:

php
use Illuminate\Support\Facades\Redis;

Redis::transaction(function ($redis) {
    $redis->incr('user_visits', 1);
    $redis->incr('total_visits', 1);
});
exclamation

在定义 Redis 事务时,您可能无法从 Redis 连接中检索任何值。请记住,您的事务是作为单个原子操作执行的,并且该操作在整个闭包完成执行其命令之前不会执行。

Lua 脚本

eval 方法提供了另一种在单个原子操作中执行多个 Redis 命令的方法。然而,eval 方法的好处是能够在该操作期间与 Redis 键值进行交互和检查。Redis 脚本是用 Lua 编程语言 编写的。

eval 方法一开始可能有点吓人,但我们将通过一个基本示例来破冰。eval 方法期望几个参数。首先,您应该将 Lua 脚本(作为字符串)传递给该方法。其次,您应该传递脚本交互的键的数量(作为整数)。第三,您应该传递这些键的名称。最后,您可以传递脚本中需要访问的任何其他附加参数。

在此示例中,我们将递增一个计数器,检查其新值,并在第一个计数器的值大于五时递增第二个计数器。最后,我们将返回第一个计数器的值:

php
$value = Redis::eval(<<<'LUA'
    local counter = redis.call("incr", KEYS[1])

    if counter > 5 then
        redis.call("incr", KEYS[2])
    end

    return counter
LUA, 2, 'first-counter', 'second-counter');
exclamation

请查阅 Redis 文档 以获取有关 Redis 脚本的更多信息。

管道命令

有时您可能需要执行数十个 Redis 命令。您可以使用 pipeline 方法,而不是为每个命令都进行一次到 Redis 服务器的网络传输。pipeline 方法接受一个参数:一个接收 Redis 实例的闭包。您可以向此 Redis 实例发出所有命令,并且它们将同时发送到 Redis 服务器,以减少到服务器的网络传输。命令仍将按照发出的顺序执行:

php
use Illuminate\Support\Facades\Redis;

Redis::pipeline(function ($pipe) {
    for ($i = 0; $i < 1000; $i++) {
        $pipe->set("key:$i", $i);
    }
});

发布/订阅

Laravel 提供了一个方便的接口,用于 Redis 的 publishsubscribe 命令。这些 Redis 命令允许您监听给定“频道”上的消息。您可以从另一个应用程序,甚至使用另一种编程语言向频道发布消息,从而实现应用程序和进程之间的轻松通信。

首先,让我们使用 subscribe 方法设置一个频道监听器。我们将此方法调用放在一个 Artisan 命令 中,因为调用 subscribe 方法会启动一个长时间运行的进程:

php
<?php

namespace App\Console\Commands;

use Illuminate\Console\Command;
use Illuminate\Support\Facades\Redis;

class RedisSubscribe extends Command
{
    /**
     * 控制台命令的名称和签名。
     *
     * @var string
     */
    protected $signature = 'redis:subscribe';

    /**
     * 控制台命令的描述。
     *
     * @var string
     */
    protected $description = '订阅 Redis 频道';

    /**
     * 执行控制台命令。
     *
     * @return mixed
     */
    public function handle()
    {
        Redis::subscribe(['test-channel'], function ($message) {
            echo $message;
        });
    }
}

现在我们可以使用 publish 方法向频道发布消息:

php
use Illuminate\Support\Facades\Redis;

Route::get('/publish', function () {
    // ...

    Redis::publish('test-channel', json_encode([
        'name' => 'Adam Wathan'
    ]));
});

通配符订阅

使用 psubscribe 方法,您可以订阅通配符频道,这对于捕获所有频道上的所有消息可能很有用。频道名称将作为第二个参数传递给提供的闭包:

php
Redis::psubscribe(['*'], function ($message, $channel) {
    echo $message;
});

Redis::psubscribe(['users.*'], function ($message, $channel) {
    echo $message;
});