Redis中的消息订阅与发布

消息通知

Redis 中可以使用链表来实现消息通知功能。链表使用 LPUSH 和 RPOP 命令实现消息的入队和出队操作。但是有个问题，就是当链表中没有数据时调用 RPOP 命令会立刻失败返回，客户端无法阻塞等待。为了解决这个问题，可以使用 BRPOP 命令，当链表中没有数据时，客户端会阻塞等待。

BRPOP 命令使用示例

BRPOP key [key ...] timeout

• key：要阻塞等待的键。
• timeout：超时时间，单位为秒。如果填写 0，则会一直阻塞。

示例

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"

    "github.com/go-redis/redis/v8"
)

func main() {
    // 创建 Redis 客户端
    ctx := context.Background()
    rdb := redis.NewClient(&redis.Options{
        Addr:     "localhost:6379",
        Password: "", // no password set
        DB:       0,  // use default DB
    })

    // 向队列中添加消息
    err := rdb.LPush(ctx, "myqueue", "message1").Err()
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    // 使用 BRPOP 阻塞等待消息
    result, err := rdb.BRPop(ctx, 0, "myqueue").Result()
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    // 输出结果
    fmt.Printf("Received message from %s: %s\n", result[0], result[1])
}

优先级队列

假设你的博客网站，每次有新文章时需要发送邮件通知，但是邮件发送需要一定的时间，如果采用 FIFO 的方式，可能会导致用户发送邮件的请求时间过长。同时每次有人进行注册都需要发送给注册用户一个确认邮件，如果用户注册时刚好也在发布文章，就会导致注册确认邮件等待很久才能发送，很显然这样的网站用户很难接受。所以，我们可以使用优先级队列，在队列中存储用户发送邮件的请求，并根据请求的优先级进行排序，优先级高的先发送。BRPOP 可以接受多个键，但是这些键之间并不是等价的，越靠近 BRPOP 的键优先级越高，借此特性可以实现区分优先级的任务队列。

优先级队列示例

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"

    "github.com/go-redis/redis/v8"
)

func main() {
    // 创建 Redis 客户端
    ctx := context.Background()
    rdb := redis.NewClient(&redis.Options{
        Addr:     "localhost:6379",
        Password: "", // no password set
        DB:       0,  // use default DB
    })

    // 向不同优先级的队列中添加消息
    err := rdb.LPush(ctx, "queue:1", "high-priority-message").Err()
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    err = rdb.LPush(ctx, "queue:2", "medium-priority-message").Err()
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    err = rdb.LPush(ctx, "queue:3", "low-priority-message").Err()
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    // 使用 BRPOP 阻塞等待多个队列的消息
    result, err := rdb.BRPop(ctx, 0, "queue:1", "queue:2", "queue:3").Result()
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    // 输出结果
    fmt.Printf("Received message from %s: %s\n", result[0], result[1])
}

发布/订阅 模式

除了实现任务队列外，Redis 还提供了一组命令可以让开发者实现"发布/订阅"（publish/subscribe）模式。

"发布/订阅"模式中包含两种角色，分别是发布者和订阅者。订阅者可以订阅一个或若干个频道（channel），而发布者可以向指定的频道发送消息，所有订阅此频道的订阅者都会收到此消息。

• 发出去的消息不会被持久化，也就是说当有客户端订阅 channel.1 后只能收到后续发布到该频道的消息，之前发送的就收不到了。
• 执行 SUBSCRIBE 命令后客户端会进入订阅状态，处于此状态下客户端不能使用除 SUBSCRIBE、UNSUBSCRIBE、PSUBSCRIBE 和 PUNSUBSCRIBE 这 4 个属于"发布/订阅"模式的命令之外的命令，否则会报错。
• 进入订阅状态后客户端可能收到 3 种类型的回复。每种类型的回复都包含 3 个值，第一个值是消息的类型，根据消息类型的不同，第二、三个值的含义也不同。消息类型可能的取值有以下 3 个：
  1. subscribe。表示订阅成功后的反馈信息。第二个值是订阅成功的频道名称，第三个值是当前客户端订阅的频道数量。
  2. message。这个类型的回复是我们最关心的，它表示接收到的消息。第二个值表示产生消息的频道名称，第三个值是消息的内容。
  3. unsubscribe。表示成功取消订阅某个频道。第二个值是对应的频道名称，第三个值是当前客户端订阅的频道数量，当此值为 0 时客户端会退出订阅状态，之后就可以执行其他非"发布/订阅"模式的命令了。

订阅与发布消息示例

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"

    "github.com/go-redis/redis/v8"
)

func main() {
    // 创建 Redis 客户端
    ctx := context.Background()
    rdb := redis.NewClient(&redis.Options{
        Addr:     "localhost:6379",
        Password: "", // no password set
        DB:       0,  // use default DB
    })

    // 订阅频道
    pubsub := rdb.Subscribe(ctx, "channel")
    defer pubsub.Close()

    // 启动一个 goroutine 来接收消息
    go func() {
        for {
            msg, err := pubsub.ReceiveMessage(ctx)
            if err != nil {
                panic(err)
            }
            fmt.Printf("Received message from %s: %s\n", msg.Channel, msg.Payload)
        }
    }()

    // 发布消息
    err := rdb.Publish(ctx, "channel", "Hello, Redis!").Err()
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    // 等待一段时间以便接收消息
    time.Sleep(2 * time.Second)
}

按照规则订阅消息

除了可以使用 SUBSCRIBE 命令订阅指定名称的频道外，还可以使用 PSUBSCRIBE 命令订阅指定的规则。

按照规则订阅消息示例

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"

    "github.com/go-redis/redis/v8"
)

func main() {
    // 创建 Redis 客户端
    ctx := context.Background()
    rdb := redis.NewClient(&redis.Options{
        Addr:     "localhost:6379",
        Password: "", // no password set
        DB:       0,  // use default DB
    })

    // 订阅频道规则
    pubsub := rdb.PSubscribe(ctx, "channel.*")
    defer pubsub.Close()

    // 启动一个 goroutine 来接收消息
    go func() {
        for {
            msg, err := pubsub.ReceiveMessage(ctx)
            if err != nil {
                panic(err)
            }
            fmt.Printf("Received message from %s: %s\n", msg.Channel, msg.Payload)
        }
    }()

    // 发布消息
    err := rdb.Publish(ctx, "channel.1", "Hello, Redis!").Err()
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    // 等待一段时间以便接收消息
    time.Sleep(2 * time.Second)
}

取消订阅

PUNSUBSCRIBE 命令用于取消订阅。如果没有参数则会退订所有规则。

取消订阅示例

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "time"

    "github.com/go-redis/redis/v8"
)

func main() {
    // 创建 Redis 客户端
    ctx := context.Background()
    rdb := redis.NewClient(&redis.Options{
        Addr:     "localhost:6379",
        Password: "", // no password set
        DB:       0,  // use default DB
    })

    // 订阅频道规则
    pubsub := rdb.PSubscribe(ctx, "channel.*")
    defer pubsub.Close()

    // 启动一个 goroutine 来接收消息
    go func() {
        for {
            msg, err := pubsub.ReceiveMessage(ctx)
            if err != nil {
                panic(err)
            }
            fmt.Printf("Received message from %s: %s\n", msg.Channel, msg.Payload)
        }
    }()

    // 发布消息
    err := rdb.Publish(ctx, "channel.1", "Hello, Redis!").Err()
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    // 等待一段时间以便接收消息
    time.Sleep(2 * time.Second)

    // 取消订阅
    err = rdb.PUnsubscribe(ctx, "channel.*").Err()
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    // 取消订阅后，客户端可以继续执行其他命令
    err = rdb.Set(ctx, "key", "value", 0).Err()
    if err != nil {
        panic(err)
    }

    fmt.Println("Set command executed successfully")
}