Redis 6. redis的事务

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Redis

@Author:hanguixian
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六 事务

1 是什么

• 中文官网: http://www.redis.cn/topics/transactions.html
• 官网: https://redis.io/topics/transactions
• 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

2 能干嘛

• 一个队列中，一次性、顺序性、排他性的执行一系列命令

3 使用

3.1 常用命令

• DISCARD:取消事务,放弃执行事务块内的所有命令
• EXEC:执行所有事务块内的命令
• MULTI:标记一个事务块的开始
• UNWATCH:取消WATCH命令对所有key的监视
• WATCH:监视一个(多个)key,如果事务执行之前这个(或这些)key被其他命令索改动,那么事务将被打断

3.2 执行的五种情况

3.2.1 正常执行

127.0.0.1:6379> FLUSHALL
OK
127.0.0.1:6379> KEYS *
(empty list or set)
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> exec
1) OK
2) OK
3) "v1"
127.0.0.1:6379> mget k1 k2
1) "v1"
2) "v2"

3.2.2 放弃执行

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 v3
QUEUED
127.0.0.1:6379> get k2
QUEUED
127.0.0.1:6379> DISCARD
OK
127.0.0.1:6379> get k2
"v2"
127.0.0.1:6379> exec
(error) ERR EXEC without MULTI

3.2.3 全部失败

127.0.0.1:6379> keys *
1) "k1"
2) "k2"
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set k3 v3
QUEUED
127.0.0.1:6379> getset k3
(error) ERR wrong number of arguments for 'getset' command
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> KEYS *
1) "k1"
2) "k2"

3.2.4 部分失败

127.0.0.1:6379> KEYS *
1) "k1"
2) "k2"
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set k3 v33
QUEUED
127.0.0.1:6379> INCR k3
QUEUED
127.0.0.1:6379> get k2
QUEUED
127.0.0.1:6379> get k3
QUEUED
127.0.0.1:6379> set k4 v4
QUEUED
127.0.0.1:6379> EXEC
1) OK
2) (error) ERR value is not an integer or out of range
3) "v2"
4) "v33"
5) OK
127.0.0.1:6379> KEYS *
1) "k4"
2) "k1"
3) "k3"
4) "k2"

3.2.5 watch监控

• 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
• 操作
  • 初始化信用卡可用余额和欠额
  • 无加塞篡改，先监控再开启multi，保证两笔金额变动在同一个事务内
  • 有加塞篡改
    • 监控了key，如果key被修改了，后面一个事务的执行失效
  • unwatch
  • 一旦执行了exec之前加的监控锁都会被取消掉了
• 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

127.0.0.1:6379> FLUSHALL
OK
127.0.0.1:6379> KEYS *
(empty list or set)
127.0.0.1:6379> set balance 100
OK
127.0.0.1:6379> set dept 0
OK
127.0.0.1:6379> mget balance dept
1) "100"
2) "0"
127.0.0.1:6379> WATCH balance
OK
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> DECRBY balance 20
QUEUED
127.0.0.1:6379> INCRBY dept 20
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) (integer) 80
2) (integer) 20
127.0.0.1:6379> mget balance dept
1) "80"
2) "20"
127.0.0.1:6379> WATCH balance
OK
######################在另外一个终端执行########################
[root@xxxmmm bin]# redis-cli -p 6379
127.0.0.1:6379> get balance
"80"
127.0.0.1:6379> set balance 800
OK
#######################结束,切回原来的终端执行#################
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> DECRBY balance 20
QUEUED
127.0.0.1:6379> INCRBY dept 20
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
(nil)
127.0.0.1:6379> mget balance dept
1) "800"
2) "20"

127.0.0.1:6379> WATCH balance 
OK
127.0.0.1:6379> set balance 500
OK
#####在另一个终端修改balance####
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set balance 100
QUEUED
127.0.0.1:6379> get balance
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
(nil)
127.0.0.1:6379> UNWATCH
OK
127.0.0.1:6379> WATCH balance 
OK
127.0.0.1:6379> set balance 100
OK
127.0.0.1:6379> get balance
"100"
127.0.0.1:6379> WATCH balance 
OK
#####在另一个终端修改balance####
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set balance 100
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
(nil)
##一旦执行了exec之前加的监控锁都会被取消掉了##
127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set balance 100
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) OK
127.0.0.1:6379> get balance
"100"

3.3 总结

3.3.1 三阶段

• 开启：以MULTI开始一个事务
• 入队：将多个命令入队到事务中，接到这些命令并不会立即执行，而是放到等待执行的事务队列里面
• 执行：由EXEC命令触发事务

3.3.2 三特性

• 执行：由EXEC命令触发事务
• 单独的隔离操作：事务中的所有命令都会序列化、按顺序地执行。事务在执行的过程中，不会被其他客户端发送来的命令请求所打断。
• 没有隔离级别的概念：队列中的命令没有提交之前都不会实际的被执行，因为事务提交前任何指令都不会被实际执行，也就不存在”事务内的查询要看到事务里的更新，在事务外查询不能看到”这个让人万分头痛的问题
• 不保证原子性：redis同一个事务中如果有一条命令执行失败，其后的命令仍然会被执行，没有回滚