概述
和其他大部分的 NoSQL 不同,Redis 是存在事务的,尽管它没有数据库那么强大,但是它还是很有用的,尤其是在那些需要高并发的网站当中 ,使用 Redis 读/写数据要比数据库快得多,如果使用 Redis 事务在某种场合下去替代数据库事务,则可以在保证数据一致性的同时,大幅度提高数据读/写 的响应速度。
互联网系统很多用户同时访问服务器的可能性很大,尤其在一些商品抢购、抢红包等场合,对性能和数据的一致性有着很高的要求,而存储系统的读/写响应速度对于这类场景的性能的提高是十分重要的 。
在 Redis 中,也存在多个客户端同时向 Redis 系统发送命令的并发可能性,因此同一个数据,可能在不同的时刻被不同的线程所操纵,这样就出现了并发下的数据一致的问题。为了保证异性数据的安全性, Redis 为提供了事务方案。而 Redis 的事务是使用 MULTI-EXEC的命令组合,使用它可以提供两个重要的保证 :
事务是一个被隔离的操作,事务中的方法都会被 Redis 进行序列化并按顺序执行,事务在执行的过程中不会被其他客户端发生的命令所打断。
事务是一个原子性的操作,它要么全部执行,要么就什么都不执行。
在一个 Redis 的连接中,请注意要求是一个连接,所以更多的时候在使用 Spring 中会使用 SessionCallback 接口进行处理,在 Redis 中使用事务会经过 3 个过程
- 开启事务
- 命令进入队列
- 执行事务
Redis 事务命令
官网: https://redis.io/commands#transactions
Redis 的基础事务
在 Redis 中开启事务是 multi 命令,而执行事务是 exec 命令。 multi 到 exec 命令之间的Redis 命令将采取进入队列的形式,直至 exec 命令的出现,才会一次性发送队列里的命令去执行,而在执行这些命令的时候其他客户端就不能再插入任何命令了,这就是 Redis 的事务机制。
[redis@artisan bin]$ ./redis-cli 127.0.0.1:6379> auth artisan OK 127.0.0.1:6379> MULTI OK 127.0.0.1:6379> set key1 value1 QUEUED 127.0.0.1:6379> get key1 QUEUED 127.0.0.1:6379> exec 1) OK 2) "value1" 127.0.0.1:6379>
从上述命令中可以看到,先使用 multi 启动了 Redis 的事务,因此进入了 set 和 get 命令,我们可以发现它并未马上执行,而是返回了 一个飞回归D”的结果。这说明 Redis 将其放入队列中,并不会马上执行,当命令执行到 exec 的时候它就会把队列中的命令发送给Redis 服务器 , 这样存储在队列中的命令就会被执行了,所以才会"OK"和"value1"的输出返回 。
如果回滚事务,则可以使用 discard 命令,它就会进入在事务队列中的命令,这样事务中的方法就不会被执行了,使用 discard 命令取消事务如下所示
127.0.0.1:6379> MULTI OK 127.0.0.1:6379> SET key2 value2 QUEUED 127.0.0.1:6379> GET key2 QUEUED 127.0.0.1:6379> DISCARD OK 127.0.0.1:6379> EXEC (error) ERR EXEC without MULTI 127.0.0.1:6379>
当使用了 discard 命令后 ,再使用 exec 命令时就会报错,因为 discard 命令已经取消了事务中的命令,而到了 exec 命令时,队列里面己经没有命令可以执行了,所以就出现了报错的情况。
在 Spring 中使用 Redis 事务命令
在 Spring 中要使用同一个连接操作 Redis 命令的场景,这个时候我们借助的是 Spring 提供的 SessionCallback 接口,采用 Spring 去实现上述的命令.
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"> <context:property-placeholder location="classpath:redis/redis.properties" /> <!--2,注意新版本2.3以后,JedisPoolConfig的property name,不是maxActive而是maxTotal,而且没有maxWait属性,建议看一下Jedis源码或百度。 --> <!-- redis连接池配置 --> <bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig"> <!--最大空闲数 --> <property name="maxIdle" value="${redis.maxIdle}" /> <!--连接池的最大数据库连接数 --> <property name="maxTotal" value="${redis.maxTotal}" /> <!--最大建立连接等待时间 --> <property name="maxWaitMillis" value="${redis.maxWaitMillis}" /> <!--逐出连接的最小空闲时间 默认1800000毫秒(30分钟) --> <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="${redis.minEvictableIdleTimeMillis}" /> <!--每次逐出检查时 逐出的最大数目 如果为负数就是 : 1/abs(n), 默认3 --> <property name="numTestsPerEvictionRun" value="${redis.numTestsPerEvictionRun}" /> <!--逐出扫描的时间间隔(毫秒) 如果为负数,则不运行逐出线程, 默认-1 --> <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="${redis.timeBetweenEvictionRunsMillis}" /> <property name="testOnBorrow" value="true"></property> <property name="testOnReturn" value="true"></property> <property name="testWhileIdle" value="true"></property> </bean> <!--redis连接工厂 --> <bean id="jedisConnectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory" destroy-method="destroy"> <property name="poolConfig" ref="jedisPoolConfig"></property> <!--IP地址 --> <property name="hostName" value="${redis.host.ip}"></property> <!--端口号 --> <property name="port" value="${redis.port}"></property> <!--如果Redis设置有密码 --> <property name="password" value="${redis.password}" /> <!--客户端超时时间单位是毫秒 --> <property name="timeout" value="${redis.timeout}"></property> <property name="usePool" value="true" /> <!--<property name="database" value="0" /> --> </bean> <!-- 键值序列化器设置为String 类型 --> <bean id="stringRedisSerializer" class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer"/> <!-- redis template definition --> <bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate" p:connection-factory-ref="jedisConnectionFactory" p:keySerializer-ref="stringRedisSerializer" p:valueSerializer-ref="stringRedisSerializer"> </bean> </beans>
package com.artisan.redis.transaction; import java.util.List; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext; import org.springframework.data.redis.core.RedisOperations; import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate; import org.springframework.data.redis.core.SessionCallback; public class SpringRedisTransaction { @SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes", "resource" }) public static void main(String[] args) { ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:spring/spring-redis-string.xml"); RedisTemplate<String, String> redisTemplate = ctx.getBean(RedisTemplate.class); // 清掉key redisTemplate.delete("key1"); SessionCallback sessionCallback = (SessionCallback) (RedisOperations ops) -> { // 开启事务 ops.multi(); // 设置值 ops.boundValueOps("key1").set("artisan"); // 注意由于命令只是进入队列 ,而没有被执行,所以此处采用 get 命令 ,而 value 却返回为null String value = (String) ops.boundValueOps("key1").get(); System.out.println("事务执行过程中 , 命令入队列,而没有被执行,所以 value 为空 :value=" + value); // 此时 list 会保存之前进入队列的所有命令的结果 List list = ops.exec(); for (int i = 0; i < list.size(); i++) { System.out.println("队列中的命令返回的结果:" + list.get(i).toString()); } // 事务结束后 , 获取 valuel value = (String) redisTemplate.opsForValue().get("key1"); System.out.println("----:" + value); return value; }; // 执行Redis命令 String value = (String) redisTemplate.execute(sessionCallback); System.out.println("value:" + value); } }
执行结果
INFO : org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext - Refreshing org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext@73a8dfcc: startup date [Thu Sep 27 12:10:45 CST 2018]; root of context hierarchy INFO : org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader - Loading XML bean definitions from class path resource [spring/spring-redis-string.xml] 事务执行过程中 , 命令入队列,而没有被执行,所以 value 为空 :value=null 队列中的命令返回的结果:true 队列中的命令返回的结果:artisan ----:artisan value:artisan
采用了 Lambda 表达式( Java 8 以后才引入 Lambda 表达式)来为 SessionCallBack 接口 实现了业务逻辑.
从代码看,使用了 SessionCallBack 接口,从而保证所有的命令都是通过同一个 Redis 的连接进行操作的。
在使用 multi 命令后 , 要特别注意的是,使用 get 等返回值的方法一律返回为空 ,因为在 Redis 中它只是把命令缓存到队列中,而没有去执行 。
使用 exec 后就会执行事务,行行完了事务后,执行 get 命令就能正常返回结果了。
最后使用 redisTemplate.execute(callBack);就能执行我们在 SessionCallBack 接口定义Lambda 表达式的业务逻辑,并将获得其返回值。
需要再强调的是 : 这里打印出来的 value=null,是因为在事务中,所有的方法都只会被
缓存到 Redis 事务队列中,而没有立即执行,所以返回为 null,
如果我们希望得到 Redis 执行事务各个命令的结果,可以用这行代码 :
List list = ops.exec();
这段代码将返回之前在事务队列中所有命令的执行结果,并保存在一个 List 中,只要在 SessionCallback 接口的 execute 方法中将 list 返回,就可以在程序中获得各个命令执行的结果了 .