Redis-发布订阅-原理/使用场景

简介

本文介绍Redis的发布订阅功能。

Redis发布订阅简述

Redis提供了基于“发布/订阅”模式的消息机制。此种模式下，消息发布者和订阅者不进行直接通信，发布者客户端向指定的频道（channel） 发布消息，订阅该频道的每个客户端都可以收到该消息，如图1所示。Redis提供了若干命令支持该功能，在实际应用开发时，能够为此类问题提供实现方法。

使用场景

1. 业务解耦

聊天室、公告牌、服务之间利用消息解耦都可以使用发布订阅模式。

下面以简单的服务解耦进行说明。如图2所示，图中有两套业务，上面为视频管理系统，负责管理视频信息；下面为视频服务面向客户，用户可以通过各种客户端（手机、 浏览器、 接口） 获取到视频信息。 

假如视频管理员在视频管理系统中对视频信息进行了变更，希望及时通知给视频服务端，就可以采用发布订阅的模式，发布视频信息变化的消息到指定频道，视频服务订阅这个频道及时更新视频信息，通过这种方式可以有效解决两个业务的耦合性。

2. 框架应用

Redisson的分布式锁的实现就采用了发布订阅模式：获取锁时，若获取不成功则订阅释放锁的消息，在收到释放锁的消息前阻塞，收到释放锁的消息后再去循环获取锁。

3. 异步处理

可以采用Redis的发布订阅模式来实现异步处理，从而提高并发量。比如，秒杀功能就可以这样做：

1. 秒杀之前，将产品的库存从数据库同步到Redis
2. 秒杀时，通过lua脚本保证原子性
   1. 扣减库存
   2. 将订单数据通过Redis的发布订阅功能发布出去
   3. 返回1（表示成功）
3. 订单数据的Redis订阅者处理订单数据

命令

Redis主要提供了发布消息、订阅频道、取消订阅以及按照模式订阅和取消订阅等命令。

1. 发布消息

命令

publish channel message

下面操作会向channel： sports频道发布一条消息“Tim won the championship”，返回结果为订阅者个数，因为此时没有订阅，所以返回结果为0：

127.0.0.1:6379> publish channel:sports "Tim won the championship"
(integer) 0

2.订阅消息

命令

subscribe channel [channel ...]

订阅者可以订阅一个或多个频道，下面操作为当前客户端订阅了channel:sports频道：

127.0.0.1:6379> subscribe channel:sports
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "channel:sports"
3) (integer) 1

此时另一个客户端发布一条消息：

232127.0.0.1:6379> publish channel:sports "James lost the championship"
(integer) 1

当前订阅者客户端会收到如下消息：

127.0.0.1:6379> subscribe channel:sports
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
...
1) "message"
2) "channel:sports"
3) "James lost the championship"

如果有多个客户端同时订阅了channel:sports，整个过程如图3所示。

有关订阅命令有两点需要注意：

1. 客户端在执行订阅命令之后进入了订阅状态，只能接收subscribe、psubscribe、 unsubscribe、 punsubscribe的四个命令。
2. 新开启的订阅客户端，无法收到该频道之前的消息，因为Redis不会对发布的消息进行持久化。