Python & Redis-Datenbank

[FrankM]

Erste Gehversuche mit einer Redis DB & Python.

Was ist Redis?

The open source, in-memory data store used by millions of developers as a database, cache, streaming engine, and message broker.

Ich nutze Redis schon länger, z.B. in diesem Forum als Datenbank oder als lokaler Cache für meine Nextcloud Installation.

Die Redis DB läuft als Docker Container zum Testen.

docker run -d --name redis-stack-server -p 6379:6379 redis/redis-stack-server:latest

und in der Python Umgebung dann

pip install redis

Erster Test

 import redis
 
 data = {
         'project' : 'Portfolio',
         "version": "0.0.1",
         "settings_path": "/home/frankm/settings_portfolio.json",
         "theme": "dark"
     }
 
 r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
 r.json().set('settings', '$', data)  # DB setzen und mit Daten (data) füllen
 
 json_settings = r.json().get('settings', '$')
 main_settings = r.json().get('settings', '$.main_settings')
 project_name = r.json().get('settings', '$..project')
 version = r.json().get('settings', '$..version')
 
 print(json_settings)
 # [{'main_settings': {'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.1', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}}]
 
 print(main_settings)
 # [{'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.1', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}]
 
 print(project_name)
 # ['Portfolio']
 
 print(project_name[0])
 # Portfolio
 
 # Wir aktualisieren das data objekt mit einem neuen Wert.
 data.update({"version": "0.0.2"})
 print("DATA", data)
 
 # Wir speichern das data objekt in der Redis Datenbank
 r.json().set('settings', '$', data)  # DB setzen und mit Daten (data) füllen
 # Kontrolle ob Version 0.0.2 ist
 json_settings = r.json().get('settings', '$')
 version = r.json().get('settings', '$..version')
 print(json_settings)
 print(version)

Ausgabe

/home/frankm/PycharmProjects/redis/venv/bin/python /home/frankm/PycharmProjects/redis/main.py 
[{'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.1', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}]
[]
['Portfolio']
Portfolio
DATA {'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.2', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}
[{'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.2', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}]
['0.0.2']

Process finished with exit code 0

Erster Test erfolgreich!

Zweiter Test

import redis

data = {
    'main_settings': {
        'project' : 'Portfolio',
        "version": "0.0.1",
        "settings_path": "/home/frankm/settings_portfolio.json",
        "theme": "dark"
    }
}
    
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
r.json().set('settings', '$', data)  # DB setzen und mit Daten (data) füllen

json_settings = r.json().get('settings', '$')
main_settings = r.json().get('settings', '$.main_settings')
project_name = r.json().get('settings', '$..project')
version = r.json().get('settings', '$..version')

print(json_settings)
# [{'main_settings': {'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.1', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}}]

print(main_settings)
# [{'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.1', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}]

print(project_name)
# ['Portfolio']

print(project_name[0])
# Portfolio

# Wir aktualisieren das data objekt mit einem neuen Wert.
data['main_settings']["version"] = "0.0.2"
data.update()

#data.update({"version": "0.0.2"})
print("DATA", data)

# Wir speichern das data objekt in der Redis Datenbank
r.json().set('settings', '$', data)  # DB setzen und mit Daten (data) füllen
# Kontrolle ob Version 0.0.2 ist
json_settings = r.json().get('settings', '$')
version = r.json().get('settings', '$..version')
print(json_settings)
print(version)

Ausgabe

/home/frankm/PycharmProjects/redis/venv/bin/python /home/frankm/PycharmProjects/redis/main.py 
[{'main_settings': {'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.1', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}}]
[{'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.1', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}]
['Portfolio']
Portfolio
DATA {'main_settings': {'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.2', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}}
[{'main_settings': {'project': 'Portfolio', 'version': '0.0.2', 'settings_path': '/home/frankm/settings_portfolio.json', 'theme': 'dark'}}]
['0.0.2']

Process finished with exit code 0

Process finished with exit code 0

Zweiter Test erfolgreich

Bitte niemals Redis Datenbanken OHNE Passwort im Netz laufen lassen. Danke!!

[FrankM]

Ok, das o.g dient ja nur der groben Orientierung und dazu zu schauen ob das funktioniert und man es evt. auch verstanden hat

Das muss man aber ein wenig anders in ein vorhandenes Projekt einbauen. Wir bauen uns mal eine Klasse dafür.

Wir brauchen eine Initialisierung, damit man mit Redis überhaupt arbeiten kann.

#####################
# Init Redis
#####################
r = redis.Redis(host='192.168.3.213', port=6379, db=0)

# Redis Server am Leben?
try:
    response = r.ping()
    print("Client =", r.ping())
    print("Client =", type(r.ping()))
except redis.ConnectionError:
    exit("Konnte keine Verbindung zum Redis-Server aufbauen")

Ok, hier mal wieder der alt bekannte Fehler. Benutzt bitte durchgehend englische Wörter beim Coden. Es macht das Leben einfacher. Ich verfalle leider beim Ausprobieren von Funktionen und neuen Dingen immer wieder dazu es in deutsch zu beschriften. Macht später dann immer viel Arbeit...Also bitte sofort richtig machen.

Zum obigen Code. Wir initialisieren die Redis Datenbankverbindung. Danach ein kurzer Test, ob der Docker Container läuft, wenn nicht gibt es eine Fehlermeldung.

Danach die Klasse und die erste Funktioen. Wir erzeugen einen Eintrag in der DB. Dazu erstellen wir ein Dictonary und speichern es. Die Funktion kommt später.

###############################################
# Class for Redis DB
###############################################
class Redis:
    """ Class to handle Redis DB
    Data ia stored in Docker Container
    atm not persistent
    """

    @staticmethod
    def init():
        data = {}

        data = {
            'project': 'Portfolio',
            "version": "0.0.1",
            "settings_path": str(settings_path),
            "theme": "dark"
        }
        Redis.save(data)
        return (data)

Nun liegen die Daten in der Redis Datenbank, Doch wir müssen sie ja auch irgendwie in unser Projekt laden.

@staticmethod
    def load():
        data = {}
        # Wir laden die Daten aus der Redis DB und erzeugen die Dictonary data
        # diese wird zurückgegeben!

        project = r.json().get('settings', '$..project')
        version = r.json().get('settings', '$..version')
        settings_path = r.json().get('settings', '$..settings_path')
        theme = r.json().get('settings', '$..theme')

        data = {
            'project': str(project[0]),
            "version": str(version[0]),
            "settings_path": str(settings_path[0]),
            "theme": str(theme[0])
        }
        return(data)

Nun die Funktion zum Speichern

@staticmethod
    def save(file):

        try:
            r.json().set('settings', '$', file)  # DB setzen und mit Daten (data) füllen
        except:
            print("Error")

Was macht man, wenn man nur einen Wert ändern möchte?

@staticmethod
    def update(key, value):

        # Example: Redis.update('version', '0.0.9')

        settings.update({key: value})

        Redis.save(settings)

Und nun, was ich dann noch mache.

settings = Redis.init()

wenn noch nichts vorhanden ist. Ansonsten

settings = Redis.load()

Damit lade ich die Daten in das Python Objekt settings.

Und so spricht man dann die Daten an.

print("Theme:", settings['theme'])
print("Version:", settings['version'])

Ändern eines Wertes

Redis.update('version', '0.0.2')

Und zum Speichern des Ganzen Datensatzes (settings)

Redis.save(settings)

[FrankM]

Heute dann die nächste Herausforderung. Mein JSON soll so aussehen, damit ich das entsprechend erweitern kann.

Stocks {0: {'stockname': 'Deutsche Telekom Aktie', 'wkn1': '4534543534', 'wkn2': 'sfsdfsdfsfdfd', 'quantity': 100}, 1: {'stockname': 'Henkel', 'wkn1': '4534543534', 'wkn2': 'sfsdfsdfsfdfd', 'quantity': 50}}

Die Daten sollen wie oben schon ausprobiert, in einer Redis Datenbank liegen. So weit auch kein großes Problem. ABER, der Zugriff auf diese Daten war dann meine nächste Hürde

Ok, ich habe also mehrere Einträge im JSON File bzw. in der Datenbank. Wie komme ich da nun wieder dran. Ein paar später dann die Lösung.

Wie komme ich an den einzelnen Eintrag, also über den Index??

r1.json().get('stocks', 1)

Gibt als Ergebnis

{'stockname': 'Henkel', 'wkn1': '4534543534', 'wkn2': 'sfsdfsdfsfdfd', 'quantity': 50}

Ok, das passt schon mal. Somit kann man dann gewohnt auf die einzelnen Elemente zugreifen.

print("TESTING", testing['stockname'])

Ausgabe

TESTING Henkel

Ok, Teil 1 erledigt. Jetzt habe ich ja irgendwann mehrere Elemente in der Liste und brauch dann den letzten Index , um damit was machen zu können. Also, z.B. durch die Daten zu loopen.

objkeys = r1.json().objkeys('stocks')
print("Objkeys", objkeys)

Ausgabe

Objkeys ['0', '1']

Ok, kommt eine Liste des Index zurück. Damit kann man arbeiten

Ich hatte dann zum Testen mittels einer while Schleife die Daten geladen, aber jetzt beim Tippen klingelt es und wir machen das schön mit enumerate

@staticmethod
def load():
    data = {}

    for count, value in enumerate(objkeys):
        testing = r1.json().get('stocks', count)
        data[count] = {
            "stockname": testing['stockname'],
            "wkn1": testing['wkn1'],
            "wkn2": testing['wkn2'],
            "quantity": testing['quantity']}  
   return data

Somit habe ich die Daten aus der Redis Datenbank in einem Objekt und kann damit arbeiten.