使用 Redis List 和 Pub/Sub 实现简单的消息队列

使用 Redis List 和 Pub/Sub 实现简单的消息队列

Redis 本身不是专门的消息队列系统，但它提供了多种数据结构（如 List、Pub/Sub、Stream）来实现消息队列功能。根据不同的业务需求，可以选择不同的方式：

在 Redis 中，可以使用 List 或 Pub/Sub 模块实现简单的消息队列。两者的适用场景和实现方式有所不同：

• List（列表）：适用于任务队列（Task Queue），支持持久化存储，消费者可以消费历史消息，支持 多消费者竞争消费（类似于 Kafka）。
• Pub/Sub（发布/订阅）：适用于实时推送（Event Notification），不存储消息，消费者只能接收发布时刻的消息，适合 多消费者广播消费（类似于 RabbitMQ Fanout）。

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方式一：使用 Redis List 实现简单的消息队列

Redis 的 LPUSH 和 BRPOP 操作可以用来构建一个 基于拉取的消息队列。

1. 生产者（Producer）

生产者将消息推送到 Redis List 的尾部：

LPUSH my_queue "message1"
LPUSH my_queue "message2"

或在 Python 中：

import redis

r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, decode_responses=True)
r.lpush('my_queue', 'message1')
r.lpush('my_queue', 'message2')

• LPUSH my_queue "message"：将新消息插入队列的 左侧（头部）。
• RPUSH my_queue "message" 也可以使用，它会将消息插入队列的 右侧（尾部）。

2. 消费者（Consumer）

消费者使用 BRPOP（阻塞）或 RPOP（非阻塞）从队列的 右侧 弹出消息：

BRPOP my_queue 0

或在 Python 中：

while True:
    msg = r.brpop('my_queue', timeout=0)  # 阻塞模式
    if msg:
        print("Received:", msg[1])  # msg[1] 是消息内容

• BRPOP my_queue 0：如果队列为空，则 阻塞 等待新的消息。
• RPOP my_queue：如果队列为空，直接返回 None，不会阻塞。

3. 多消费者

多个消费者可以竞争消费消息，即每条消息只会被 其中一个 消费者消费。例如，有两个消费者在 BRPOP 同一个队列，Redis 只会把某个消息分配给其中一个。

4. 消息确认与持久化

由于 Redis List 只存储消息，不支持自动重试，因此可以配合 LPUSH+RPOPLPUSH 事务 实现持久化：

• 先用 RPOPLPUSH my_queue processing_queue 把消息从 my_queue 转移到 processing_queue，然后再处理。
• 处理完成后，从 processing_queue 中删除该消息。

msg = r.rpoplpush('my_queue', 'processing_queue')  # 转移到处理中队列
if msg:
    process_message(msg)  # 处理消息
    r.lrem('processing_queue', 1, msg)  # 处理完成后删除

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方式二：使用 Redis Pub/Sub 实现消息队列

Pub/Sub 适用于实时消息推送，消息不会存储，适合事件广播。

1. 生产者（Publisher）

发布者向某个频道（channel）发送消息：

PUBLISH my_channel "message1"

或在 Python 中：

r.publish('my_channel', 'message1')

2. 消费者（Subscriber）

订阅者监听消息：

SUBSCRIBE my_channel

或在 Python：

pubsub = r.pubsub()
pubsub.subscribe('my_channel')

for message in pubsub.listen():
    if message['type'] == 'message':
        print("Received:", message['data'].decode())

3. Pub/Sub 适用场景

• 实时消息推送（如 WebSocket、聊天室）。
• 事件驱动系统（如日志收集、状态变更通知）。
• 多消费者广播消费，所有订阅者都会收到相同的消息。

4. Pub/Sub 局限性

• 消息 不会持久化，如果订阅者掉线，它不会收到丢失的消息。
• 不能确保 消息按顺序消费。
• 无法回溯历史消息（相比 Kafka）。

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总结：Redis List vs Pub/Sub

特性	Redis List	Redis Pub/Sub
消息存储	存储在 List，直到被消费	不存储，实时传输
消费者模型	多消费者竞争消费（类似任务队列）	多消费者广播消费（类似事件通知）
可靠性	支持重试和确认机制	订阅者掉线会丢失消息
适用场景	任务队列（如延迟任务、任务分发）	实时推送（如聊天、事件通知）

如果需要 持久化队列，建议使用 Redis List；如果只是 实时推送，可以用 Pub/Sub。

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