Redis事务

可以一次执行多条命令，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，按顺序串行化执行，而不会被其他命令插入。
一个队列中，一次性、顺序性、排他性地执行一系列命令。

如何使用

常用命令

• MULTI：标记一个事务块的开启
• EXEC：执行所有事务块内的命令
• DISCARD： 取消事务，放弃执行事务块的所有命令
• WATCH：监听一个或多个可以，如果在事务执行之前这些key被其他命令改动，那么事务将被打断
• UNWATCH：取消WATCH命令对所有key的监听

正常执行

  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 k2
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> set k3 v3
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> exec
  1) OK
  2) OK
  3) "v2"
  4) OK

放弃事务

  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> set k3 v3
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> discard
  OK

全体连坐（单条预计语法异常）

  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> 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> set k5 v5
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> exec
  (error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.
  127.0.0.1:6379> get k5 v5
  (error) ERR wrong number of arguments for 'get' command

冤头债主（单条命令执行失败，不影响其他的结果）

  127.0.0.1:6379> multi
  OK
  127.0.0.1:6379> incr k1
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> set k2 22
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> set k3 33
  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) OK
  5) "v4"

watch监控

乐观锁/悲观锁/CAS（Check And Set）

• 乐观锁

乐观锁（Optimistic Lock），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实现。乐观锁使用与多读的应用类型，这样可以提高吞吐量。

乐观锁的策略：提交版本必须大于记录当前版本才能执行更新。

• 悲观锁

悲观锁（Pessimistic Lock），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回block知道它拿到锁。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，都是在操作之前先上锁。

• CAS

正常情况

如下所示，在开启事务之前先用watch监听balance，然后开启事务并添加命令进到queue中，然后执行exec，在此过程中没有其他人去修改balance的值，所以事务成功执行。

  127.0.0.1:6379> set debt 0
  OK
  127.0.0.1:6379> set balance 100
  OK
  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 debt 20
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> exec
  1) (integer) 80
  2) (integer) 20
  127.0.0.1:6379> 

异常情况

如下所示，重复上面的过程，不过，左边使用watch监听balance之后，右边的程序修改了balance的值，这个时候左边再次提交事务，将会失败。

unwatch

  127.0.0.1:6379> watch balance
  OK
  127.0.0.1:6379> set balance 500
  OK
  127.0.0.1:6379> unwatch
  OK
  127.0.0.1:6379> multi
  OK
  127.0.0.1:6379> set balance 80
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> set debt 20
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> exec
  1) OK
  2) OK

小结

• 一旦执行exec，不管这次事务是否成功执行，之前加的监控锁都会被取消
• watch指令，类似于乐观锁，事务提交时，如果key值已被其他客户端改变，比如某个list已被别的客户端push/pop过，整个事务对量将不会被执行
• 通过watch命令在事务之前监控多个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，同事返回nullmulti-bulk应答以通知调用者事务执行失败

事务过程（3阶段）

1. 开启：以multi开始一个事务
2. 入队：将多条命令入队到十五中，接到这些命令不会立即执行，而是放在等待执行的事务队列中
3. 执行：由exec命令触发事务

事务的特性（3特性）

1. 单独的隔离操作：事务中的所有命令都是序列化、按顺序执行。事务在执行过程中，不会被其他客户端发送来的命令请求所打断。
2. 没有隔离级别概念：队列中的命令没有提交之前不会实际地被执行，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”这个让人万分头疼的问题。
3. 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。