Redis OM 基本教程

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Note

本文翻译自 Redis OM Python 的项目文档 , 有删改。

Redis OM 提供了高层次的抽象, 它可以让当今的 Python 应用更容易地查询 Redis 中储存的数据并为之建模。

本次释出的预览版本提供了以下特性:

  • 为 Redis 对象提供声明式对象映射
  • 声明式二级索引生成
  • 非常丰富多样的 Redis 查询 API

安装 Redis OM

你可以通过执行以下命令来安装 Redis OM :

# 通过 PIP 安装
$ pip install redis-om

# 通过 Poetry 安装
$ poetry add redis-om

此外, Redis OM 的某些高级功能需要用到 RediSearchRedisJSON 这两个开源 Redis 模块, 你可以在有需要时酌情安装它们。

除了 Python 版本之外, Redis OM 还提供 .NetNode.jsJava(Spring) 版本。

为数据建模

Redis OM 包含强大的声明式模型, 以便验证、序列化你的数据并将其持久化至 Redis 。

下文将演示如何通过 Redis OM 建模客户数据。 首先, 我们需要创建一个 Customer 模型:

import datetime

from typing import Optional
from pydantic import EmailStr
from redis_om import HashModel

class Customer(HashModel):
    first_name: str
    last_name: str
    email: EmailStr
    join_date: datetime.date
    age: int
    bio: Optional[str]

之后我们将通过 Customer 模型, 将客户数据储存至 Redis :

import datetime

from typing import Optional
from pydantic import EmailStr
from redis_om import HashModel

class Customer(HashModel):
    first_name: str
    last_name: str
    email: EmailStr
    join_date: datetime.date
    age: int
    bio: Optional[str]

# 首先,创建一个新的 Customer 对象:
andrew = Customer(
    first_name="Andrew",
    last_name="Brookins",
    email="andrew.brookins@example.com",
    join_date=datetime.date.today(),
    age=38,
    bio="Python developer, works at Redis, Inc."
)

# 模型将在无需与 Redis 通讯的情况下,自动创建一个全局唯一的主键:
print(andrew.pk)
# > "01FJM6PH661HCNNRC884H6K30C"

# 之后我们可以通过调用 save() 方法将模型储存到 Redis 里面:
andrew.save()

# 要通过主键获取相应的数据,我们只需要调用 Customer.get() 方法即可:
assert Customer.get(andrew.pk) == andrew

就这么简单!

如果你想要学习更多 Redis OM 的查询执行方法, 那么可以阅读我们的 Getting Started Guide 文档。

或者你也可以接着读下去, 学习如何通过 Redis OM 进行数据验证。

通过模型验证数据

Redis OM 使用了 Pydantic , 它可以基于你在模型类中为字段添加的类型注解进行数据验证。

因为 Customer 模型的 first_name 字段被标记成了 str 类型, 所以数据验证会保证该字段的只总是字符串。 此外, 由于每个 Redis OM 模型同样也是 Pydantic 模型, 所以你还可以使用诸如 EmailStrPattern 等等更为复杂多样的 Pydantic 校验器!

比如说, 由于我们将 email 字段标记成了 EmailStr 类型, 所以程序在尝试使用不正确的邮箱地址创建 Customer 实例时将引发一个验证错误:

import datetime

from typing import Optional
from pydantic import EmailStr, ValidationError
from redis_om import HashModel

class Customer(HashModel):
    first_name: str
    last_name: str
    email: EmailStr
    join_date: datetime.date
    age: int
    bio: Optional[str]

try:
    Customer(
        first_name="Andrew",
        last_name="Brookins",
        email="Not an email address!",
        join_date=datetime.date.today(),
        age=38,
        bio="Python developer, works at Redis, Inc."
    )
except ValidationError as e:
    print(e)
    """
    pydantic.error_wrappers.ValidationError: 1 validation error for Customer
    email value is not a valid email address (type=value_error.email)
    """

任何现存的 Pydantic 校验器都能够无缝用作 Redis OM 模型的类型注解, 当然你也可以自行编写任意复杂的定制校验器。

要了解更多校验器的用法, 请阅读 Data Validation 文档.

多样查询和嵌入式模型

无论你以何种方式运行 Redis , 上述展示的数据建模、验证和保存操作应该都能够正常作用于 Redis 。

接下来, 我们将向你展示 Redis OM 提供的多样查询表达式嵌入式模型 功能。 这些功能要求你在 Redis 的部署环境中安装了 RediSearchRedisJSON 两个模块, 又或者你运行的是 Redis Enterprise 版本。

查询

Redis OM 提供了一套多样查询语言(rich query language), 以便你通过 Pyhton 表达式来查询 Redis 数据。

为了展示多样查询语言是如何运行的, 我们需要对前面定义的 Customer 模型做一些修改。 通过为 last_name 字段和 age 字段添加语句 Field(index=True) , 以此来告知 Redis OM 我们想要为这两个字段添加索引:

import datetime

from typing import Optional
from pydantic import EmailStr
from redis_om import (
    Field,
    HashModel,
    Migrator
)

class Customer(HashModel):
    first_name: str
    last_name: str = Field(index=True)
    email: EmailStr
    join_date: datetime.date
    age: int = Field(index=True)
    bio: Optional[str]

# 现在,在一个已经安装好了 RedisSearch 模块的 Redis 环境中,
# 我们可以执行以下查询……

# 在执行查询之前,我们需要执行迁移操作以便建立 Redis OM 将要用到的索引。
# 除了这里展示的方法之外,你还可以通过 CLI 工具中的 migrate 命令来完成这一操作。
Migrator().run()

# 查找所有姓氏为 "Brookins" 的客户
Customer.find(Customer.last_name == "Brookins").all()

# 查找所有姓氏不为 "Brookins" 的客户
Customer.find(Customer.last_name != "Brookins").all()

# 查找所有姓氏为 "Brookins" 或者年龄为 100 又或者姓氏为 "Smith" 的用户
Customer.find((Customer.last_name == "Brookins") | (
        Customer.age == 100
) & (Customer.last_name == "Smith")).all()

上述展示的这些查询——以及 Redis OM 支持的其他多样查询——它们之所以能够成功执行, 完全是由于 Redis OM 为我们自动完成了管理索引的工作

索引查询所使用的多样表达式语法参考了 Django ORM 、 SQLAlchemy 和 Peewee 的语法, 我相信你会喜欢它们的!

嵌入式模型

Redis OM 可以让你像使用文档数据库那样对嵌套模型执行查询和储存操作, 并且不失 Redis 的强大和快速。 让我们看看它是如何做到这一点的。

在下面这个例子中, 新定义的 Address 模型将嵌入到 Customer 模型里面:

import datetime

from typing import Optional

from redis_om import (
    EmbeddedJsonModel,
    JsonModel,
    Field,
    Migrator,
)

class Address(EmbeddedJsonModel):
    address_line_1: str
    address_line_2: Optional[str]
    city: str = Field(index=True)
    state: str = Field(index=True)
    country: str
    postal_code: str = Field(index=True)

class Customer(JsonModel):
    first_name: str = Field(index=True)
    last_name: str = Field(index=True)
    email: str = Field(index=True)
    join_date: datetime.date
    age: int = Field(index=True)
    bio: Optional[str] = Field(index=True, full_text_search=True,
                               default="")

    # 创建嵌套模型
    address: Address


# 在拥有以上两个模型并且在 Redis 环境中安装了 RedisJSON 模块的情况下,
# 我们可以执行以下查询……

# 执行迁移操作以便建立 Redis OM 将要用到的索引
Migrator().run()

# 查找所有居住在 San Antonio, TX 的客户
Customer.find(Customer.address.city == "San Antonio",
              Customer.address.state == "TX")

更多

关于 Redis OM 更详细的用法, 请查阅项目文档