#yyds干货盘点#Redis中的事务原理与操作分享

Posted 2021-12-03 一只独立特行的pig

事务的定义

事务是一组具备原子性操作的命令集合。在这一组命令中，要么全部执行成功，要么全部执行失败。

事务的特点

1. 原子性。原子性指的是事务操作具备原子操作，一个事务里面的 SQL 操作要么全部成功要么全部失败，不能存在一些 SQL 成功，一些 SQL 执行失败。
2. 隔离性。隔离性指的是多个事务之间是相互隔离的，事务之间是互不受影响的。
3. 持久性。持久性指的是事务一旦提交，就不能进行回滚(撤回)，永久的保存在磁盘中。
4. 一致性。一致性指的是事务操作前后必须满足业务约束。

Redis事务执行逻辑

Redis在事务中的命令是添加到一个命令队列里面，等待事务提交之后，则一一执行命令队列里面的命令。

Redis事务命令

1. multi：开启事务。
2. exec：提交当前事务。
3. discard：取消当前事务。
4. watch：监听key是否在事务开启之前被其他命令修改，如果被修改去不处理事务内的操作。
5. unwatch：取消监听key是否在事务开启之前被其他的命令修改。

命令演示

1. 事务执行流程。

客户端一：负责开启事务并写入缓存数据。

127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> set user:id:1 1
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) OK

客户端二：负责读取缓存中的数据。

# 客户端一执行set之后，执行exec之前。
127.0.0.1:6379> get user:id:1
(nil)
# 客户端执行exec之后。
127.0.0.1:6379> get user:id:1
"1"

2. watch对key监听。

客户端一：负责开启事务，并使用watch监听key。

# 监听key之前查看值
127.0.0.1:6379> get age
"1"
# 开启监听
127.0.0.1:6379> watch age
OK
# 开启事务
127.0.0.1:6379> multi
OK
# 修改被监听的key值
127.0.0.1:6379> set age 2
QUEUED
# 提交事务(发现返回的是nil，表示未执行成功。)
127.0.0.1:6379> exec
(nil)
# 重新获取监听的key值
127.0.0.1:6379> get age
"3"

客户端二：负责修改客户端一中监听的key。

# 在客户端一执行watch命令，开启事务之后，提交事务之前执行。
127.0.0.1:6379> set age 3
OK
# 在客户端一执行exec命令之后执行。
127.0.0.1:6379> get age
"3"

事务原子性演示

1. 命令错误的原子性。

127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> set user:name zhangsan
QUEUED
127.0.0.1:6379> set user:age 1
QUEUED
127.0.0.1:6379> set user:sex max
QUEUED
# 执行一条命令错误的操作
127.0.0.1:6379> set a
(error) ERR wrong number of arguments for set command
# 提交事务
127.0.0.1:6379> exec
(error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.
127.0.0.1:6379> keys *
1) "user:id:1"
2) "name"
3) "age"

2. 内部语法使用错误。

127.0.0.1:6379> get name
"zhangsan"
127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> set mu:id 1
QUEUED
# 执行一个语法不当的操作
127.0.0.1:6379> incr name
QUEUED
127.0.0.1:6379> set mu:age 2
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) OK
2) (error) ERR value is not an integer or out of range
3) OK

3. 事务原子性总结。

   a. 当事务中存在语法使用不当的情况时，事务会跳过当前的命令。其他的正确命令依旧被执行。

   b. Redis中的事务并非一定满足原子性的特点。

   c. 在事务中，执行的命令，Redis只会检测是否是一个合法的命令。如果合法则添加到命令队列，如果不合法则直接阻止整个事务的执行。

常见问题总结

mysql中的事务与Redis事务的区别

1. Redis事务与Mysql事务我们知道关系性数据库Mysql中具有事务的四大特性：「原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）」。

2. 但是Redis的事务为了保证Redis除了客户端的请求高效，去除了传统关系型数据库的「事务回滚、加锁、解锁」这些消耗性能的操作，Redis的事务实现简单。

3. 原子性中Redis的事务只能保证单个命令的原子性，多个命令就无法保证，如上面索道的运行时错误，即使中间有运行时错误出现也会正确的执行后面正确的命令，不具有回滚操作。

4. 既然没有了原子性，数据的一致性也就无法保证，这些都需要程序员自己手动去实现。Reids在进行事务的时候，不会被中断知道事务的运行结束，也具有一定的隔离性，并且Redis也能持久化数据。