Redis入门——Redis事务

Posted 2022-09-15 zylhxd

Redis入门（六）——Redis事务

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 目录：

• redis事务简介
• redis事务的使用
• 小结

1.redis事务简介

事务指的是可以一次执行多个命令，本质是一组命令集合，一个事务中的所有命令都会序列化，按顺序的串行化执行而不会被其他命令插入。银行转账就是最经典的事务场景之一。

redis事务用于一个队列中，一次性，顺序性。排他性的执行一系列命令。

传统的关系型数据库如mysql,oracle中的事务需要满足ACID四个特性。即：

原子性（atomicity）：事务是数据库的逻辑工作单位，而且是必须是原子工作单位，对于其数据修改，要么全部执行，要么全部不执行。
一致性（consistency）：事务在完成时，必须是所有的数据都保持一致状态。在相关数据库中，所有规则都必须应用于事务的修改，以保持所有数据的完整性。
隔离性（isolation）：一个事务的执行不能被其他事务所影响。

持久性（durability）：一个事务一旦提交，事物的操作便永久性的保存在DB中。即便是在数据库系统遇到故障的情况下也不会丢失提交事务的操作。

而redis数据属于典型的Nosql数据库。不需要满足ACID四个特性。Nosql数据库满足CAP三个特性其中之二。CAP即：

强一致性（Consistency）:在任意时刻，所有的分布式节点中的数据是一样的。

可用性（Availability）:分布式系统中某一个服务在某台或者多台台服务器出问题后，在其他服务器上依然能够完成用户的操作。

分区容错性（Partition torerance）：在出现网络分区(比如断网)的情况下，分离的系统也能正常运行。

2.redis事务使用

下表列出了 redis 事务的相关命令：

命令	描述	用法
MULTI	标记一个事务块的开始	MULTI 标记一个事务开始，后面是一系列事务操作。
EXEC	执行所有事务块内的命令	EXEC 在一系列事务操作后使用该命令，执行所有事务块内的命令。
DISCARD	取消事务，放弃执行事务块内的所有命令	DISCARD 在一系列事务操作后使用该命令，放弃执行事务块内的所有命令
WATCH	监视一个(或多个) key ，如果在事务执行之前这个(或这些) key 被其他命令所改动，那么事务将被打断。	WATCH key [key ...]
UNWATCH	取消 WATCH 命令对所有 key 的监视。	UNWATCH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MULTI命令实例：

 只要符合redis语法规范的命令均可入队。

放弃事务实例：

事务执行失败实例：

 当事务中有一个命令执行失败，其他命令会执行成功吗？下图为实际操作的实例：

可见，redis事务中要么全部执行成功，要么全部执行失败。可是前文不是说不满足原子性吗，这里岂不是满足原子性。上图中出现了我胡乱加的一个命令abc k7 v7，也就是说该命令不满足redis语法规范。那如果是满足redis语法规范的语句，在redis事务中执行失败，其他合法命令会怎么样呢？下图演示了该场景下的操作情况。

 其中，k1是一个string类型的数据，执行incr命令会不通过，但是由于符合语法规范，该语句不会报错，仍然显示加入队列中。当我们执行EXEC命令来执行整个事务的时候后，可见incr k1执行失败，而其他可以执行的语句并不受影响。可见redis事务不满足原子性。

WATCH监控：

在介绍WATCH命令之前先说明下redis中的乐观锁悲观锁的概念以及CAS。

悲观锁：每次器拿数据的时候都认为该数据会被修改，所以每次拿到数据后都会对该数据上锁，保证自由自己操作该数据。等本次获取的锁释放后其他操作方可获得该锁。

乐观锁：每次器拿数据的时候都认为该数据不会被修改，所以不会上锁，但是下更新该数据的时候回判断下别人有没有更新该数据，通常使用版本号的机制。即每次修改数据后对该数据价格版本号，其他人在修改该数据前先对比下该数据的版本号有没有变化。一般实际场景中使用的是乐观锁。

下面以信用卡可用余额与欠额的场景说明WATCH的应用。

首先来看没有加塞的场景，WATCH balance，然后在一个事务中减少balance增加debt，执行EXEC命令后，可见事务执行成功。

 再来看有加塞的场景，首先还是WATCH balance，然后另外开启一个redis连接。修改balance的值，再回到第一个redis连接上，执行之前的事务操作，该事务操作是否会执行成功，请看下面的操作实例

 UNWATCH命令：

执行UNWATCH，取消 WATCH 命令对所有 key 的监控。注意，一旦执行了EXEC命令，之前加的监控锁都会被取消。

3.小结

WATCH指令类似于乐观锁，事务提交时，如果key的值已经被别的客户改变，比如某个list已被别的客户端push/pop过了，整个事务都不会被执行。

通过WATCH命令在事务执行之前监控了多个key，倘若在WATCH之后有任何key的值发生变化，EXEC命令执行的事务都将被放弃，同时返回Nullmuti-bulk应答已通知调用者事务执行失败。