利用Redis管道控制返回结果顺序（redis管道返回顺序）

利用Redis管道控制返回结果顺序

Redis是一个高效的开源内存数据库，经常被用于实现缓存、消息队列等场景。在多数应用场景下，Redis可以大幅度提升应用的性能和可维护性。但在某些特殊的场景下，Redis的性能也会受到一定限制。

当应用同时需要并发执行很多Redis请求时，Redis的性能瓶颈往往出现在网络通信上。每次执行Redis请求都需要在网络中传输请求数据和返回结果，因此网络通信很容易成为性能瓶颈。

为了解决这个问题，Redis提供了一种叫做“管道（pipeline）”的机制。管道是一种批量执行Redis命令的机制，通过将多个Redis请求组成一个批次一次性发送到Redis服务器，可以大幅度提升网络通信的效率。

但是，使用管道有一个潜在的问题：执行Redis请求的顺序可能和请求的返回顺序不一致。这是因为Redis在执行管道中的请求时，会根据请求原始顺序进行排队，但随着网络传输的延迟，Redis返回结果的顺序可能和请求顺序不一致。

下面我们来看一个例子：

import redis
r = redis.Redis()

p = r.pipeline(transaction=False)

p.incr('key1')
p.incr('key2')
p.incr('key3')

print(p.execute())

这个例子中，我们创建了一个Redis管道，通过执行`incr`命令对三个key进行自增。然后我们通过`p.execute()`一次性执行所有命令，并输出结果。

如果Redis执行顺序和命令顺序一致，那么程序的输出应该是这样的：

[1, 1, 1]

但是，由于网络延迟等原因，Redis可能会返回下面这个结果：

[1, 3, 2]

这个结果的顺序和我们预期的不一样，因为Redis执行的顺序和命令顺序不同。

那么我们该如何解决这个问题呢？其实很简单，我们只需要在执行Redis请求时，为每个请求分配一个唯一的序列号，然后在结果返回时，按照序列号的顺序重新排列结果即可。

下面是修改后的示例代码：

import redis
r = redis.Redis()

p = r.pipeline(transaction=False)

p.incr('key1')
p.incr('key2')
p.incr('key3')

# 分配序列号
for i, _ in enumerate(p._pipeline):
    p._stack[i] = (i, p._stack[i][1])

# 执行命令并排序
results = p.execute()
results.sort(key=lambda x: x[0])
results = [x[1] for x in results]
print(results)

这个代码和之前的代码其实没什么不同，只是在执行命令前额外为命令分配了一个序列号，并在结果返回时按照序列号排序。最终的输出结果应该仍然是`[1, 1, 1]`。

实际上，每个Redis请求在执行时都会有一个唯一的序列号，我们只需要将这个序列号和请求一同发送到Redis服务器，并在结果返回时按序列号排序即可。不过为了方便我们在Python客户端中实现这个逻辑，我们额外为每个请求分配了一个序列号。

总结一下，使用Redis管道可以大幅度提升网络通信效率。但是，默认的执行方式可能导致返回结果的顺序和请求的顺序不一致。我们可以通过为每个请求分配一个唯一的序列号，并在结果返回时按序列号排序来解决这个问题。