Redis——事务 & 锁机制

本文涉及的产品
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
云数据库 Tair(兼容Redis),内存型 2GB
简介: Redis——事务 & 锁机制

文章目录:


1.Redis中事务的定义

1.1 案例一:事务中组队成功、提交成功

1.2 案例二:事务中组队阶段报错、提交失败

1.3 案例三:事务中组队成功,提交有成功有失败情况

2.Redis中的锁机制

2.1 悲观锁

2.2 乐观锁

2.3 watchunwatch命令

1.Redis中事务的定义


Redis事务是一个单独的隔离操作: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。


Redis事务的主要作用就是串联多个命令防止别的命令插队。


Redis事务的三特性:

·       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被执行,因为事务提交前任何指令都不会被实际执行。

·       不保证原子性: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。


Redis事务的相关命令主要是以下这三个:

MultiExecdiscard

从输入Multi命令开始,输入的命令都会依次进入命令队列中,但不会执行,直到输入Exec后,Redis会将之前的命令队列中的命令依次执行。

组队的过程中可以通过discard来放弃组队。

下面,我们来看一个简单的事务案例。

我将redis的安装包存到了/opt目录下,然后tar -zxvf 进行解压,之后makemake install进行安装就可以了,这个步骤我就不再多说了。


上面的截图是在linux环境下,启动redis的步骤,安装之后redis的启动命令都在/usr/local/bin 目录下,/etc/redis.conf redis的配置文件。

启动的时候,记得把防火墙关了。

下面使用 multiexecdiscard命令进行事务操作。


1.1 案例一:事务中组队成功、提交成功


上面的案例,从 multi 开启事务,之后向redis中存入两个key,之后exec 正常执行事务。discard 可以放弃事务的执行。

通过 keys * 命令可以看到目前redis中只有exec命令执行后的key,而discard放弃执行事务的keyk1k2)是不存在的。


1.2 案例二:事务中组队阶段报错、提交失败


这里multi开启事务,在第三个 set 的时候,出现了错误语法,然后再执行 exec,可以看到事务全部不执行。

也就是说,只有 multi 的组队阶段出现一个错误,那么整个事务中所有的命令全部不会执行。


1.3 案例三:事务中组队成功,提交有成功有失败情况


这里multi开启事务,然后组队阶段无任何语法错误,但是我们exec 的时候,可以看到事务命令依次执行,在第二个命令的时候出错了。

这是因为k1这个键,是String类型的,肯定不能使用 incr 进行自增1操作,所以这条命令报错,但是其他命令正常执行。

也就是说,如果 multi 组队阶段没有出现错误,而在 exec 执行阶段某个命令报出了错误,则只有报错的命令不会被执行,而其他的命令都会执行,不会回滚。


2.Redis中的锁机制


2.1 悲观锁


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,比如行锁表锁读锁写锁等,都是在做操作之前先上锁。


2.2 乐观锁


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Redis就是利用这种check-and-set机制实现事务的。


2.3 watch、unwatch命令

在执行multi之前,先执行watch key1 [key2],可以监视一个(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。

unwatch命令用来取消WATCH命令对所有key 的监视。

如果在执行WATCH命令之后,EXEC命令或DISCARD命令先被执行了的话,那么就不需要再执行UNWATCH了。v


上面的截图,开启了两个redis客户端,这两个redis客户端分别对balance 这个键进行watch监控。

然后分别在这两个客户端中,multi 开启事务,之后在第一个客户端中 incrby balance 进行增加50的操作,然后exec执行事务,可以看到此时第一个客户端中的balance的值被修改为了150。然后我们来到第二个客户端中,在事务中使用 incrby balance 进行增加20的操作,然后exec执行事务,可以看到返回了nil,也就是说事务无法执行。

这是因为在第二个客户端想对balance进行增加操作时(版本号为1.0),由于balance此时已经被第一个客户端监控了,在第一个客户端对balance执行增加操作后exec执行事务,此时balance的值变成了150(版本号为1.1),当第二个客户端再次exec执行事务时,会比较版本号(1.0 ≠ 1.1),所以这里的事务不会执行。

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