- 频道的订阅与退订
- 订阅频道
- 退订频道
- 模式的订阅与退订
- 订阅模式
- 退订模式
- 发送消息
- 将消息发送给频道订阅者
- 将消息发送给模式订阅者
- 查看订阅信息
- Pubsub Channels
- Pubsub NumSub
- Pubsub NumPat
- 总结
Redis的发布与订阅功能由Publish、Subscribe、Psubscribe等命令组成
频道的订阅与退订
订阅使用的命令是Subscribe或者Psubscribe
Subscribe是指定订阅频道的名字，而Psubscribe是指定订阅频道的模式（名字的模式）
当一个客户端执行Subscribe命令去订阅某个或某些频道的时候，这个客户端与被订阅的频道之间就建立起了一种订阅关系
Redis将所有频道的订阅关系都保存在服务器状态里面的pubsub_channels字典里面(使用的是字典结构)，字典的键是某个被订阅的频道，而键的值则是一个链表，链表里面保存的是所有订阅了该频道的客户端
struct redisServer(
//...
//保存所有客户端与频道的订阅关系
dict *pubsub_channel;
//...
);
订阅频道
每当客户端执行Subscribe命令去订阅某个或某些频道的时候，服务器都会将客户端与被关联的频道在pubsub_channels字典中进行关联。
并且根据该频道是否有其他订阅者，再细分情况去执行
- 如果频道中已经有其他订阅者，那么它在pubsub_channels字典中必然有相应的 订阅者链表，Redis服务器唯一要做的就是将客户端添加到订阅者链表的末尾
- 如果链表还未有任何的订阅者，也就是该频道无人订阅，那么它必然不存在于pubsub_channels字典，程序首先会在pubsub_channels字典中为频道创建一个键，然后键对应的值就设置为一个空链表，然后再将此时订阅的客户端添加到链表，称为链表的第一个元素
退订频道
Unsubscribe命令的行为和Subscribe命令的行为正好相反，当一个客户端退订某个频道时候，服务器会将从pubsub_channels中解除客户端与被退订频道之间的关联，也是分情况去进行
- 程序会根据被退订频道的名字，在pubsub_channels字典中会找到频道对应的订阅者链表，然后从订阅者链表中删除客户端的信息
- 如果删除退订客户端之后，频道的订阅者链表变成了空链表，那么说明这个频道已经没有客户端去订阅了，那么程序将会从pubsub_channels字典中删除频道对应的键
用伪代码去表示
def unsubscribe(*all_input_channels) //参数为退订的频道
#首先遍历要退订的所有频道
for channel in all_input_channels:
#在该频道的订阅者链表中删除退订的客户端
server.pubsub_channels[channel].remove(client);
#判断该频道是否还有订阅者
#订阅者的链表为空，代表没有任何订阅者了，那么将频道从字典中删除
if(len(server.pubsub_channels[channels]) == 0);
server.pubsub_channels.remove(channel)
end for
end unsubscribe模式的订阅与退订
订阅与退订除了可以指定频道名字去进行，其实还可以指定频道模式去进行（模式是指频道名字模式）
不过按指定频道模式去保存就不在是前面提到的pubsub_channels字典（pubsub_channels），而是会使用服务器状态的另一个属性，名为（pubsub_patterns）的链表
struct redisServer(
//...
//保存所有模式订阅关系
list *pubsub_patterns;
//...
);pubsub_patterns属性是一个链表，而链表中的每个节点都包含着一个pubsub pattern，这个结构的pattern属性记录了频道被订阅的模式，而client属性则记录了订阅模式的客户端
typedef struct pubsubPattern(
//订阅模式的客户端
redisClient *client;
//被订阅的模式
robj *pattern;
);
订阅模式
每当客户端执行Psubscribe命令订阅某个或某些类型的时候，服务器会对每个被订阅的模式执行以下操作
- 新建一个pubsubPattern结构，将结构的pattern属性设置为被订阅的模式，client属性设置为订阅模式的客户端状态
- 将pubsubPattern结构添加到pubsub_patterns链表的表尾（使用尾插法）
所以可以用下面伪代码来表示
def psubscribe(*all_input_patterns)
#遍历输入的所有模式
for pattern in all_input_patterns:
#创建新的pubsubPattern结构
pubsubPattern = create_new_pubsubPattern();
#记录被订阅的模式，以及订阅模式的客户端
pubsubPattern.client = client;
pubsubPattern.pattern = pattern;
#将新的pubsubPattern追加到pubsub_patterns链表末尾
server.pubsub_patterns.append(pubsubPattern);
end For
end Psubscribe;退订模式
模式的退订命令Punsubscribe是Psubscribe命令的反操作
当一个客户端Punsubscribe退订某个或某些模式的时候，程序是先要在pubsub_patterns链表中查找并删除那些pattern属性为被退订模式，并且client属性为执行退订命令的客户端的pubsubPattern结构
def punsubscribe(*all_input_patterns)
#遍历所有要退订的模式
for pattern in all_input_patterns:
#遍历pubsub_patterns链表中的所有pubsubPattern结构
for patterns in server.pubsub_patterns:
#如果当前客户端和patterns记录的客户端相同
#并且当前要退订的模式与patterns记录的模式相同
if(client == patterns.client and
pattern == patterns.pattern)
#那么就进行移除
server.pubsub_patterns.remove(patterns)
End for
End for
end punsubscribe;发送消息
发送消息使用的命令为Publish，可以指定频道，也可以指定模式
当使用该命令时，服务器需要执行两个动作（也就是既要去pubsub_channels里找，也要去pubsub_patterns去找）
- 将消息message发送给channel频道的所有订阅者
- 如果有一个或多个模式Pattern与频道Channel相匹配，那么将消息Message发送给Pattern模式的订阅者
将消息发送给频道订阅者
服务器状态中的pubsub_channels字典记录了所有频道的订阅关系，所以首先要做的是，在pubsub_channels字典里找到频道channel的订阅者名单（字典里面的值储存了订阅者名单链表），然后将消息发送给名单上的所有客户端，指定频道只有一个订阅者链表
将消息发送给模式订阅者
服务器状态中的pubsub_patterns链表记录了所有模式与客户端的订阅关系，所以首先要做的是，遍历链表所有与channel频道相匹配的模式的订阅者，通过匹配链表里面的每一个pubsubPattern结构里面的pattern，找到一个就发送一个，不会再另外存储起来再统一发送
查看订阅信息
Pubsub Channels
PUBSUB命令是用来查看当前客户端订阅信息的，可以用来查看频道或者订阅模式的相关信息
pubsub channels [pattern]其中pattern参数是可选的
- 如果不给定pattern参数，那么命令返回服务器当前被订阅的所有频道
- 如果给定pattern参数，那么命令返回服务器当前被订阅的频道中与Pattern模式相匹配的频道
注意这里的是订阅的所有频道，不包括模式
这个命令是通过遍历服务器pubsub_channels字典的所有键来实现的
Pubsub NumSub
Pubsub NumSub[channel1] [chennel2] ...这个命令可以接收任意多个频道作为输入参数，并返回这些频道的订阅者数量。
该命令的实现就是通过在pubsub_channels字典中找到频道对应的订阅者链表，然后返回订阅者链表的长度来实现的
Pubsub NumPat
pubsub numpat该命令用于返回服务器当前被订阅模式的数量
通过返回pubsub_patterns链表的长度来实现的，因为该链表长度就是被订阅模式的数量。
总结
- 服务器状态使用pubsub_channels字典保存所有频道的订阅关系，SubScribe命令负责将客户端和被订阅的频道关联到这个字典里面
- 服务器状态使用pubsub_patterns链表保存所有频道模式的订阅关系，Psubscribe命令负责将客户端和被订阅的频道模式关联到这个链表里面
- Publish命令，不仅要在Pubsub_channnel中找到对应的客户端还要在pubsub_patterns里找到对应的客户端
- 查看订阅信息的三个命令都是使用服务器状态的Pubsub_channels字典和pubsub_patterns链表实现的
