利用redis實現帶優先順序的訊息佇列

2021-06-29 11:30:00 字數 3360 閱讀 1284

以前一直有使用celery的優先順序機制(基於redis的任務佇列),一直很好奇它的實現機制,在查閱了部分資料後,決定寫這篇文章,作為總結。

使用sorted set 做優先順序佇列最大的優點是直觀明了。

zadd key score member [[score member] [score member] ...]
score 作為優先順序,member 作為相應的任務

在sorted set 中,score 小的,位於優先順序佇列的頭部,即優先順序較高

由於score 就是menber的優先順序,因此非常直觀

可以使用

multi

zrange key

00 withscores

zremrangebyrank task_list 0

0exec

來獲取任務佇列中優先順序最高的元素

zrange 用於獲取任務,zremrangebyrank 用於從訊息佇列中移除

注意:由於sorted set本身是乙個set,因此訊息佇列中的訊息不能重複,否則新加入的訊息會覆蓋以前加入的訊息

注意:對於score 相同的訊息,sorted set 會按照字典序進行排序

應該一下就能想到,list 是作為訊息佇列的最理想的選擇,但這裡使用list 實現帶優先順序的訊息佇列也可以有好幾種不同的實現方式。

2.1 準備

首先,如果我們假定訊息佇列中的訊息,從訊息佇列的右側推入(rpush),從左側取出(lpop)

那麼單個list 很容易構造成乙個fifo 佇列。但是如果優先順序只有兩級,高和低,那麼我們可以把高優先順序的訊息,使用lpush 推入佇列左側,把低優先順序的訊息,使用rpush推入到佇列右側, 這樣單個list就可以實現2級的帶優先順序的訊息佇列。

2.2 使用blpop

redis 提供了列表的阻塞式(blocking)彈出原語。

blpop key [key ...] timeout
當給定多個 key 引數時,按引數 key 的先後順序依次檢查各個列表,彈出第乙個非空列表的頭元素。

這樣我們可以建立三個佇列,high,normal, low ,分別代表高優先順序,普通優先順序,低優先順序

blpop high normal low
2.3 基於多個key 的lpop

有時候我們並不想要阻塞式的原語,那麼在業務層,我們可以在多個佇列中遍歷,查詢來獲取訊息

queue_list = ["high", "normal", "low"]

defget_msg

():for queue in queue_list:

msg = redis_db.lpop(queue)

if msg is

notnone:

return msg

return

none

rq – 非同步任務系統,從任務佇列中獲取任務的**如下。它封裝了redis的lpop 既支援阻塞式,也支援非阻塞式的獲取優先順序最高的任務。

@classmethod

deflpop

(cls, queue_keys, timeout, connection=none):

connection = resolve_connection(connection)

if timeout is

notnone: # blocking variant

if timeout == 0:

raise valueerror('rq does not support indefinite timeouts. please pick a timeout value > 0.')

result = connection.blpop(queue_keys, timeout)

if result is

none:

raise dequeuetimeout(timeout, queue_keys)

queue_key, job_id = result

return queue_key, job_id

else: # non-blocking variant

for queue_key in queue_keys:

blob = connection.lpop(queue_key)

if blob is

notnone:

return queue_key, blob

return

none

2.4 擴充套件

如果我們需要10個優先順序的訊息佇列,可以想到我們需要至少5個佇列(參考2.1)

這時候我們的訊息佇列的命名可能就需要採取某種規則

比如,原打算命名的訊息佇列的名稱為 msg_queue

那麼這5個訊息佇列就可以被命名為

msg_queue-0

msg_queue-1

msg_queue-2

msg_queue-3

msg_queue-4

如果再結合

keys pattern
我們就可以得到對任意多個優先順序支援的訊息佇列

# priority 1 ~ 10

# push message into list

defpush_message

(queue, priority, message):

num = (priority - 1) / 2

target_queue = queue + "-" + str(num)

# direct

if priority % 2 == 1:

redis_db.lpush(target_queue, message)

else:

redis_db.rpush(target_queue, message)

# fetch a message

deffetch_message

(queue):

queue_list = redis_db.keys(queue + "-?")

queue_list = sorted(queue_list)

for queue in queue_list:

msg = redis_db.lpop(queue)

if msg is

notnone:

return msg

return

none

注意:採用這種做法,同一優先順序的訊息,並不滿足fifo

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