🦄 事务 Transaction

1. Redis 事务概述

严格意义来讲，Redis的事务和我们理解的传统数据库(如mysql)的事务是不一样的。

Redis 事务本质：一组命令的集合。一个事务中的所有命令都会被序列化，在事务的执行过程中，按照顺序执行。

Redis事务没有没有隔离级别的概念。

Redis 事务可以一次执行多个命令， 并且带有以下三个重要的保证：

• 批量操作在发送 EXEC 命令前被放入队列缓存。（所有的命令在事务中，并没有直接被执行，只有发起执行命令 EXEC 的时候才会执行）

• 收到 EXEC 命令后进入事务执行，事务中任意命令执行失败，其余的命令依然被执行。

  （这是因为 Redis单条命令是具有原子性的，但是事务并不保证原子性）

• 在事务执行过程，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。

🌊 一个事务从开始到执行会经历以下三个阶段：

• 开始事务 multi
• 命令入队
• 执行事务 exec

2. 实例

127.0.0.1:6379> redis 127.0.0.1:6379> MULTI
OK

127.0.0.1:6379> redis 127.0.0.1:6379> SET book-name "Mastering C++ in 21 days"
QUEUED

127.0.0.1:6379> redis 127.0.0.1:6379> GET book-name
QUEUED

127.0.0.1:6379> redis 127.0.0.1:6379> SADD tag "C++" "Programming" "Mastering Series"
QUEUED

127.0.0.1:6379> redis 127.0.0.1:6379> SMEMBERS tag
QUEUED

127.0.0.1:6379> redis 127.0.0.1:6379> EXEC
1) OK
2) "Mastering C++ in 21 days"
3) (integer) 3
4) 1) "Mastering Series"
   2) "C++"
   3) "Programming"

单个 Redis 命令的执行是原子性的，但 Redis 没有在事务上增加任何维持原子性的机制，所以 Redis 事务的执行并不是原子性的。

🚨 事务可以理解为一个打包的批量执行脚本，但批量指令并非原子化的操作，中间某条指令的失败不会导致前面已做指令的回滚，也不会造成后续的指令不做。

比如：

127.0.0.1:6379> redis 127.0.0.1:7000> multi
OK
127.0.0.1:6379> set a aaa
QUEUED
127.0.0.1:6379> set b bbb
QUEUED
127.0.0.1:6379> set c ccc
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) OK
2) OK
3) OK

如果在 set b bbb 处失败，set a 已成功不会回滚，set c 还会继续执行。

3. Redis 事务命令

下表列出了 redis 事务的相关命令：

4. Redis WATCH — 监控事务

在 Redis 中使用 watch 命令可以决定事务是执行还是回滚。一般而言，可以在 multi 命令之前使用 watch 命令监控某些键值对，然后使用 multi 命令开启事务，执行各类对数据结构进行操作的命令，这个时候这些命令就会进入队列。

**当 Redis 使用 exec 命令执行事务的时候，它首先会去比对被 watch 命令所监控的键值对，如果没有发生变化，那么它会执行事务队列中的命令，提交事务；如果发生变化，那么它不会执行任何事务中的命令，而去事务回滚。**无论事务是否回滚，Redis 都会取消执行事务前的 watch 命令，这个过程如下图所示：

🚨 exec，discard，unwatch 命令都会清除所有监视。

Redis 参考了多线程中使用的 CAS（比较与交换，Compare And Swap）去执行的。在数据高并发环境的操作中，我们把这样的一个机制称为乐观锁（即只在数据提交的时候才去检验是否有人在此期间修改过该数据）。

事务正常运行，没有被其他线程修改：

127.0.0.1:6379> set money 100
OK
127.0.0.1:6379> set out 0
OK
127.0.0.1:6379> watch money # 监视 money 对象
OK
127.0.0.1:6379> multi 
OK
127.0.0.1:6379> DECRBY money 20
QUEUED
127.0.0.1:6379> INCRBY out 20
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec # 事务正常结束，数据期间没有发生变动，这个时候就正常执行成功
1) (integer) 80
2) (integer) 20

接下来，我们新开一个命令行，在第一个命令行执行 exec 操作之前，在第二个命令行中对 money 进行修改：

显然，执行之前，另外一个线程修改了我们的值，这个时候，就会导致事务执行失败

如果修改失败，利用 unwatch 取消监视，再重新 watch 获取最新的值就可以：

📚 References

• 【狂神说Java】Redis最新超详细版教程通俗易懂
• Redis watch命令——监控事务
• 菜鸟教程 — Redis 事务