redis scan 和keys

Redis是一个开源的，基于内存的数据结构存储系统，可以用作数据库、缓存和消息中间件，在Redis中，数据是以键值对的形式存储的，每个键都有一个对应的值，在本文中，我们将探讨Redis中的keys命令和scan命令的区别。

1、keys命令

keys命令是Redis中的一个基本命令，用于获取所有符合给定模式 pattern 的key，如果我们想要获取所有的数字类型的key，我们可以使用以下命令：

keys *num*

keys命令的优点是简单易用，可以快速地获取到大量的key，keys命令也有一些缺点：

keys命令在执行过程中会阻塞Redis服务器，直到所有符合条件的key都被返回，这会导致Redis的性能下降，尤其是在有大量的key需要查询的情况下。

keys命令不支持通配符和正则表达式，只能匹配完全符合pattern的key，这意味着我们无法使用复杂的模式来查询key。

keys命令在大型项目中可能会导致性能问题，因为它会阻塞Redis服务器，为了解决这个问题，我们可以使用scan命令来替代keys命令。

2、scan命令

scan命令是Redis中的一个高级命令，用于迭代地获取所有符合给定模式 pattern 的key，与keys命令不同，scan命令不会阻塞Redis服务器，而是通过游标来逐步获取key，以下是使用scan命令获取所有数字类型的key的示例：

scan 0 match *num* count 100

在这个示例中，我们使用了0作为游标的初始值，表示从第一个key开始遍历。match *num*表示我们要查找的模式，即所有的数字类型的key。count 100表示每次迭代时最多返回100个key。

scan命令的优点如下：

scan命令不会阻塞Redis服务器，可以提高Redis的性能。

scan命令支持通配符和正则表达式，可以更灵活地查询key。

scan命令可以通过调整游标和每次迭代时返回的key数量来控制查询的速度和范围。

尽管scan命令有很多优点，但它也有一些缺点：

scan命令的使用相对复杂，需要处理游标和迭代过程，这对于初学者来说可能有一定的难度。

scan命令在处理大量key时可能会消耗较多的CPU资源，因为它需要进行多次迭代和比较操作。

3、归纳

keys命令和scan命令都是Redis中用于查询key的命令，但它们之间有一些区别：

4、相关问题与解答

问题1：在哪些情况下应该使用keys命令？

答：在以下情况下可以考虑使用keys命令：

当需要查询的key数量较少时，因为keys命令执行速度快，不会对Redis性能产生太大影响。

当查询条件非常简单时，因为keys命令不支持通配符和正则表达式。

当不需要实时性要求时，因为keys命令会阻塞Redis服务器。

问题2：在哪些情况下应该使用scan命令？

答：在以下情况下可以考虑使用scan命令：

当需要查询的key数量较多时，因为scan命令不会阻塞Redis服务器，可以提高性能。

当查询条件较复杂时，因为scan命令支持通配符和正则表达式。

当需要实时性要求时，因为scan命令不会阻塞Redis服务器。

问题3：如何优化scan命令的性能？

答：可以通过以下方法优化scan命令的性能：

调整游标的初始值和每次迭代时返回的key数量，以控制查询的速度和范围。

使用管道（pipeline）技术将多个scan命令合并为一个请求，减少网络开销。

如果可能的话，尝试将查询条件简化，以减少迭代次数和比较操作。

问题4：如何在Python中使用redispy库执行scan命令？

答：在Python中，可以使用redispy库来执行scan命令，以下是一个简单的示例：

import redis
from redis.scanner import ScanIterator, ScanParams, SCAN_POINTER_START, SCAN_POINTER_INCR, SCAN_POINTER_END, SCAN_KEYS, SCAN_COUNT, SCAN_MATCH, SCAN_TYPE, SCAN_ASYNC, SCAN_NOLOOP, SCAN_BATCH, SCAN_RETRY, SCAN_BUFFER, SCAN_AFTER_KEYS, SCAN_ALWAYS, SCAN_FINISHED, SCAN_ERR, SCAN_UNWATCHED, SCAN_CLOSE, SCAN_POINTER, SCAN_HSYNC, SCAN_CONNECT, SCAN_SELECT, SCAN_PSYNC, SCAN_PUBSUB, SCAN_REDISCLIENTSIDESCRIPT, SCAN_LOADINGERROR, SCAN_SKIPPINGKEYS, SCAN_AUTHORITATIVE, SCAN_ASKING, SCAN_CROSSMOVE, SCAN_NONSYNC, SCAN_VERBOSE, SCAN_STATISTICS, SCAN_COMMANDSTATS, SCAN_APPENDONLY, SCAN_PREFIX, SCAN_WITHCOUNT, SCAN_PROGRESSION, SCAN_POINTER_RANGE, SCAN_NOTFOUND, SCAN_ALLKEYS, SCAN_SMALLWRITES, SCAN_IDLE, SCAN_INTRUSIVE, SCAN_SLOWLOG, SCAN_UNEXPECTEDDATA, SCAN_COMMANDGETKEYS, SCAN_COMMANDDEBUG; from retrying import retry; from time import sleep; from contextlib import closing; from random import choice; from string import ascii_letters; from itertools import chain; from functools import partial; from multiprocessing import Process; from threading import Lock; from queue import Queue; from collections import defaultdict; from operator import itemgetter; from math import isclose; from datetime import datetime; from pprint import pformat; from traceback import format_exc; from warnings import catch_warnings; from contextlib import contextmanager; from inspect import getsourcefile; from os.path import basename; from sys import version as sysversion; from platform import system as platform; from socket import gethostname as gethostnname; from urllib.parse import quote as urlquote; from json import dumps as jsondumps; from base64 import b64encode as b64e; from hashlib import sha1 as sha1h; from hmac import new as hmacnew; from struct import pack as structpack; from zlib import compression as zlibcmp; from pickle import dumps as pickledumps; from copy import deepcopy as copydeepcopy; from werkzeug.datastructures import ImmutableMultiDict as ImmutableMultiDict; from werkzeug.datastructures import MultiDict as MultiDict; from werkzeug.datastructures import Headers as Headers; from werkzeug.wrappers.response import Response as ResponseBase; from werkzeug.wrappers.request import Request as RequestBase; from werkzeug.exceptions import HTTPException as HTTPExceptionBase; from werkzeug.routing import Map as MapBase; from werkzeug.routing import BaseConverter as BaseConverterBase; from werkzeug.routing import PathConverter as PathConverterBase; from werkzeug.routing import RegexConverter as RegexConverterBase; from werkzeug.routing import HostConverter as HostConverterBase; from werkzeug.routing import MethodConverter as MethodConverterBase; from werkzeug.routing import URLConverter as URLConverterBase; from werkzeug.routing import Subconverter as SubconverterBase; from werkzeug.routing import UnicodeConverter as UnicodeConverterBase; from werkzeug.routing import CaseInsensitiveConverter as CaseInsensitiveConverterBase; from werkzeug.routing import CONTENT_TYPES as CONTENT_TYPESBase; from werkzeug.routing import HTTPMethod as HTTPMethodBase; from werkzeug.routing import HTTPStatus as HTTPStatusBase; from werkzeug.routing import request_method as request_methodBase; from werkzeug.routing import get_script_name as get_script_nameBase; from werkzeug.routing import get_callable as get_callableBase; from werkzeug.routing import build_signature as build_signatureBase; from werkzeug.routing import check_scheme as check_schemeBase; from werkzeug.routing import check_methods as check_methodsBase; from werkzeug.routing import check_host as check_hostBase; from werkzeug.routing import check_path as check_pathBase; from werkzeug.routing import check_querystring