Redis事务

1 redis的事务简介

  • 可以一次执行多个命令,本质是一组命令的集合。一个事务中的所有命令都会序列化,按顺序地串行化执行而不会被其它命令插入,不许加塞。
  • 一个队列中,一次性、顺序性、排他性的执行一系列命令。

2 使用

2.1 命令
  • multi
    标记一个事务块的开始
  • exec
    执行事务块内的所有命令
  • discard
    取消事务,放弃事务块内所有命令
  • watch key/[key1 key2 key3 …]
    监视一个或多个key,或事务块在执行之前若监视的内容被修改,那么事务被打断,全部无法执行
  • unwatch
    取消watch对所有key的监视
2.2 执行
2.2.1 正常执行

使用multi进行开始,正常的设置事务块(未出现错误命令),监视的键未在事务执行前出现变动,使用exec结束。

127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set k1 v1
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k2 v2 
QUEUED
127.0.0.1:6379> get k1
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k v
QUEUED
127.0.0.1:6379> EXEC
1) OK
2) OK
3) "v1"
4) OK
2.2.2 放弃事务

在命令的最后使用discard放弃

127.0.0.1:6379> mget k1 k2
1) "v1"
2) "v2"
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set k1 v11
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k2 v22
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k3 v33
QUEUED
127.0.0.1:6379> DISCARD
OK
127.0.0.1:6379> get k2
"v2"
2.2.3 全体连坐

当事务块中出现直接保错的错误语句时,并使用exec结尾,会导致所有命令都执行不了,类似discard放弃所有命令。

127.0.0.1:6379> mget k1 k2 k3 k4
1) "abc"
2) "v2"
3) "65"
4) "v4"
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set k1 v1 
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k23 v23
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k8
(error) ERR wrong number of arguments for 'set' command
127.0.0.1:6379> set k3 33
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k4 v4
QUEUED
127.0.0.1:6379> EXEC
(error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.
127.0.0.1:6379> mget k1 k2 k3 k4
1) "abc"
2) "v2"
3) "65"
4) "v4"
2.2.4 冤头债主

当事务块中某些命令存在隐藏的错误,例如对值为字母字符串的键执行自增操作,不会立即报错,但事实上语句是有错的,用exec执行事务时,其他语句都能正常执行,但有错的语句不能正常执行。

127.0.0.1:6379> mget k1 k2 k3
1) "abc"
2) "v2"
3) "v3"
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> INCR k1
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k3 65
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k4 v4
QUEUED
127.0.0.1:6379> get k4
QUEUED
127.0.0.1:6379> EXEC
1) (error) ERR value is not an integer or out of range
2) OK
3) OK
4) "v4"
127.0.0.1:6379> get k4
"v4"
127.0.0.1:6379> mget k1 k2 k3 k4
1) "abc"
2) "v2"
3) "65"
4) "v4"
2.2.5 监控

1.悲观锁/乐观锁/CAS(Check And Set)

  • 悲观锁(Pessimistic Lock), 顾名思义,就是很悲观,每次去拿数据的时候都认为别人会修改,所以每次在拿数据的时候都会上锁,这样别人想拿这个数据就会block直到它拿到锁。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制,比如行锁,表锁等,读锁,写锁等,都是在做操作之前先上锁
  • 乐观锁(Optimistic Lock), 顾名思义,就是很乐观,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版本号等机制。乐观锁适用于多读的应用类型,这样可以提高吞吐量,乐观锁策略:提交版本必须大于记录当前版本才能执行更新

2.watch与unwatch

  • watch key/[key1 key2 key3 …]
    监视一个或多个key,或事务块在执行之前若监视的内容被修改,那么事务被打断,全部无法执行
  • unwatch
    取消watch对所有key的监视
  • 一旦执行了exec之前加的监控锁都会被取消掉了

例子:信用卡额度(balance)和欠额(debt)


//在监控下正常执行
127.0.0.1:6379> set balance 10000
OK
127.0.0.1:6379> set debt 0
OK
127.0.0.1:6379> WATCH balance
OK
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> DECRBY balance 2000
QUEUED
127.0.0.1:6379> INCRBY debt 2000
QUEUED
127.0.0.1:6379> EXEC
1) (integer) 8000
2) (integer) 2000
127.0.0.1:6379> mget balance debt
1) "8000"
2) "2000"

//在监控下不正常执行
127.0.0.1:6379> WATCH balance
OK
127.0.0.1:6379> INCRBY balance 10000
(integer) 18000
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> DECRBY balance 2000
QUEUED
127.0.0.1:6379> INCRBY debt 2000
QUEUED
127.0.0.1:6379> EXEC
(nil)
127.0.0.1:6379> mget balance debt
1) "18000"
2) "2000"

//使用unwatch来避免事务执行前端修改引起的事务失败
127.0.0.1:6379> mget balance debt
1) "18000"
2) "2000"
127.0.0.1:6379> WATCH balance
OK
127.0.0.1:6379> INCRBY balance 10000
(integer) 28000
127.0.0.1:6379> get balance
"28000"
127.0.0.1:6379> UNWATCH
OK
127.0.0.1:6379> WATCH balance
OK
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> DECRBY balance 2000
QUEUED
127.0.0.1:6379> INCRBY debt 2000
QUEUED
127.0.0.1:6379> EXEC
1) (integer) 26000
2) (integer) 4000
127.0.0.1:6379> mget balance debt
1) "26000"
2) "4000"
2.3 小结
  • Watch指令,类似乐观锁,事务提交时,如果Key的值已被别的客户端改变,
    比如某个list已被别的客户端push/pop过了,整个事务队列都不会被执行
  • 通过WATCH命令在事务执行之前监控了多个Keys,倘若在WATCH之后有任何Key的值发生了变化,EXEC命令执行的事务都将被放弃,同时返回Nullmulti-bulk应答以通知调用者事务执行失败
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