Redis pubsub機制源碼分析

Redis的SUBSCRIBE命令，可以讓客戶端訂閱任意數量的頻道，每當有新消息發送到某個頻道時，Redis就會把這消息發送給所有訂閱該頻道的客戶端；如下圖：客戶端Client_1，Client_2，Client_3都訂閱了頻道channel，當有消息PUBLISH到頻道channel時，這三個客戶端都將收到消息： 

 

原理：RedisServer內部維護了一個pubsub_channels字典，其中字典的鍵就是被訂閱的頻道，而鍵值就是訂閱該頻道的客戶端列表； 

 

這樣，當一個客戶端執行PUBLISH channel_name命令時，Redis就可以根據channel_name在pubsub_channels中找到與其關聯的客戶端列表，然後把消息發送給它們，僞代碼； 

def publishCommand(channel, msg):
    # 獲取訂閱channel的所有客戶端列表
    client_list = redisServer.pubsub_channels.get(channel)
    if client_list is None: return
    # 向每個客戶端發送消息
    for client in client_list:
        client.sendMessage(msg)

另外，客戶端自己也維護了一個pubsub_channels屬性，用來記錄自己訂閱了哪些頻道；同watched_keys屬性一樣（詳情請參看 事務章節），客戶端維護這些也是出於效率考慮的： 

a. 防止訂閱相同的頻道； 

def subscribeCommand(client, channels):
    for ch in channels:
        # 如果已經訂閱了該頻道，則跳過
        if ch  in client.pubsub_channels: continue
        # 把client添加到該頻道關聯的客戶端列表
        client_list = redisServer.pubsub_channels.get(ch)
        client_list.add(client)
        client.pubsub_channels.add(ch)

b. 在UNSUBSCRIBE時，可以快捷的取消該客戶端訂閱的所有頻道，而無需遍歷整個redisServer.pubsub_channels字典，僞代碼： 

def unsubscribeCommand(client):
    # 獲取client訂閱的所有頻道
    channels = client.pubsub_channels
    # 遍歷頻道
    for ch in channels:
        client_list = redisServer.pubsub_channels(ch)
        # 從該頻道關聯的客戶端列表中，刪除client
        client_list.del(client)
        client.pubsub_channels.del(ch)

考慮這麼一個需求：有兩個頻道，名字都以“hello_開頭”，分別叫做hello_1, hello_2；當我們要訂閱這類頻道時，我們可能會這麼寫：SUBSCRIBE hello_1 hello_2，但是如果有100個難道要這樣寫 SUBSCRIBE hello_1 hello_2 ... hello_100？ 這時候我們可以使用“模式訂閱”命令PSUBSCRIBE， 譬如這裏我們就可以寫成，PSUBSCRIBE hello_* ；這樣，當一個客戶端執行PUBLISH命令時，redis不僅會把消息發送給所有訂閱該頻道的客戶端列表，同時也會把該頻道與所有模式匹配，如果匹配成功，則把消息同樣發送給訂閱該模式的客戶端列表： 

 

所以完整的PUBLISH命令僞代碼如下： 

def publishCommand(channel, msg):
    # 獲取訂閱channel的所有客戶端列表
    client_list = redisServer.pubsub_channels.get(channel)
    if client_list is None: return
    # 向每個客戶端發送消息
    for client in client_list:
        client.sendMessage(msg)

    # 遍歷pubsub_patterns
    for pattern, client in redisServer.pubsub_patterns:
        # 若模式與channel匹配，則把消息發送給訂閱該模式的客戶端
        if pattern.match(channel):
             client.sendMessage(msg)

更多細節請看：pubsub.c/publishCommand函數 

總結： 
1. 熟悉發佈訂閱相關命令：subscribe/unsubscribe psubscribe/punsubscribe publish； 

2. 瞭解發佈訂閱實現原理； 

轉自：http://diaocow.iteye.com/blog/1935094