04-Redis 事务

理论

Redis 事务的本质是一组命令的集合。事务支持一次执行多个命令，一个事务中所有命令都会被序列化。在事务执行过程，会按照顺序串行化执行队列中的命令，其他客户端提交的命令请求不会插入到事 务执行命令序列中。

总结说：Redis 事务就是一次性、顺序性、排他性的执行一个队列中的一系列命令。在 Redis 中，事务具有原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）和隔离性（Isolation），并且当 Redis 运行在某种特定的持久化模式下时，事务也具有持久性（Durability）。

Redis事务没有隔离级别的概念：

批量操作在发送 EXEC 命令前被放入队列缓存，并不会被实际执行！

Redis不保证原子性（Atomicity）：

Redis中，单条命令是原子性执行的，但事务不保证原子性，且没有回滚。事务中任意命令执行失败，其余的命令仍会被执行。

Redis事务的三个阶段：

• 开始事务
• 命令入队
• 执行事务

Redis 事务相关命令：

序号	命令及描述
1	DISCARD：取消事务，放弃执行事务块内的所有命令。
2	EXEC：执行所有事务块内的命令。
3	MULTI：标记一个事务块的开始。
4	UNWATCH：取消 WATCH 命令对所有 key 的监视。
5	WATCH key [key ...]：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。（ 类似乐观锁 ）

实践

正常执行

放弃事务

若在事务队列中存在命令性错误（类似于java编译性错误），则执行EXEC命令时，所有命令都不会执行

若在事务队列中存在语法性错误（类似于java的1/0的运行时异常），则执行EXEC命令时，其他正确命令会被执行，错误命令抛出异常。

Watch 监控

1. 初始化信用卡可用余额和欠额

   127.0.0.1:6379> set balance 100
   OK
   127.0.0.1:6379> set debt 0
   OK

2. 使用 watch 检测 balance，事务期间 balance 数据未变动，事务执行成功

   127.0.0.1:6379> watch balance
   OK
   127.0.0.1:6379> MULTI   # 开启事务
   OK
   127.0.0.1:6379> decrby balance 20   # 可用余额-20
   QUEUED
   127.0.0.1:6379> incrby debt 20      # 欠款+20
   QUEUED
   127.0.0.1:6379> exec   # 执行事务
   1) (integer) 80
   2) (integer) 20

3. 使用 watch 检测 balance，若事务期间 balance 数据变动，事务执行失败！

   • 窗口一

     127.0.0.1:6379> watch balance   # 监视balance
     OK
     127.0.0.1:6379> MULTI           # 执行这条命令之后，执行窗口二代码
     OK
     127.0.0.1:6379> decrby balance 20
     QUEUED
     127.0.0.1:6379> incrby debt 20
     QUEUED
     127.0.0.1:6379> exec # 修改失败！因为被监视的balance值改变
     (nil)

   • 窗口二

     127.0.0.1:6379> get balance
     "80"
     127.0.0.1:6379> set balance 200
     OK

   • 窗口一：出现问题后放弃监视，然后重新增加监听

     127.0.0.1:6379> UNWATCH         # 放弃监视，这是取消所有的监视
     OK
     127.0.0.1:6379> watch balance   # 监视
     OK
     127.0.0.1:6379> MULTI           # 事务
     OK
     127.0.0.1:6379> decrby balance 20
     QUEUED
     127.0.0.1:6379> incrby debt 20
     QUEUED
     127.0.0.1:6379> exec # 成功！
     1) (integer) 180
     2) (integer) 40

说明：

• 一但执行 EXEC 开启事务的执行后，无论事务是否执行成功， WATCH 对变量的监控都将被取消。故当事务执行失败后，需重新执行 WATCH 命令对变量进行监控，并开启新的事务进行操作。
• WATCH 指令类似于乐观锁，在事务提交时，如果 WATCH 监控的多个 KEY 中任何 KEY 的值已经被其他客户端更改，则使用 EXEC 执行事务时，事务队列将不会被执行，同时返回 Nullmulti-bulk 应答以通知调用者事务执行失败。