Redis事務 事務提供了一種"將多個命令打包,一次性提交並按順序執行"的機制,提交後在事務執行中不會中斷。只有在執行完所有命令後才會繼續執行來自其他客戶的消息。 Redis中的使用 Redis通過multi,exec,discard,watch實現事務功能。 1. multi:開始事務 2. ex ...
Redis事務
事務提供了一種"將多個命令打包,一次性提交並按順序執行"的機制,提交後在事務執行中不會中斷。只有在執行完所有命令後才會繼續執行來自其他客戶的消息。
Redis中的使用
Redis通過multi,exec,discard,watch實現事務功能。
- multi:開始事務
- exec:提交事務並執行
- discard:取消事務
- watch:事務開始之前監視任意數量的鍵
> multi
OK
> set bookName "Redis"
QUEUED
> get bookName
QUEUED
> sadd tag "Redis" "New Book"
QUEUED
> smembers tag
QUEUED
> exec
1) OK
2) "Redis"
3) (integer) 2
4) 1) "Redis"
2) "New Book"
開始事務
> multi
OK
這個命令將Redis_multi選項打開,讓客戶端從非事務狀態變為事務狀態
命令入隊
> set bookName "Redis"
QUEUED
> get bookName
QUEUED
> sadd tag "Redis" "New Book"
QUEUED
> smembers tag
QUEUED
在事務狀態中,Redis命令並不是立即執行的,而是進入一個先進先出的事務隊列。QUEUED表示這個命令已經入了事務隊列。
執行事務
> exec
1) OK
2) "Redis"
3) (integer) 2
4) 1) "Redis"
2) "New Book"
當執行exec命令時,Redis根據客戶端所保存的事務隊列, 以先進先出的方式執行事務隊列中的命令: 最先入隊的命令最先執行, 而最後入隊的命令最後執行。
當exec命令執行完畢時,Redis會將結果保存到一個回覆隊列,並將回覆隊列返回給客戶端。客戶端從事務狀態退出,一個事務執行完畢。
discard命令
> multi
OK
> set author "lisi"
QUEUED
> discard
OK
> get author
(nil)
discard取消一個事務的命令,表示這個事務被取消。客戶端從事務狀態退出,回到非事務狀態,Redis_multi選項關閉。
watch命令
# Redis客戶端1
> watch letter
OK
> multi
OK
> set letter a
QUEUED
> exec
(nil)
# Redis客戶端2
> set letter b
OK
# Redis客戶端1
> get letter
"b"
設置監控letter鍵,客戶端1進入事務,設置letter的value為a,未提交事務。客戶端2設置letter的value為b。回到客戶端1提交事務返回的結果為nil,調用get命令得到letter為b。這說明當letter鍵在其他客戶端改變後,事務被取消了,不會被執行,返回失敗。
watch命令在事務開始之前監視任意數量的鍵:當調用exce命令執行事務時,如果任意一個被監視的鍵已經被其他客戶端修改了,那麼整個事務不再執行,直接返回失敗。
事務異常
命令錯誤
> set letter ac
QUEUED
> get letter ac
(error) ERR wrong number of arguments for 'get' command
> exec
(error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.
事務中命令異常屬於語法錯誤,將導致事務無法執行。
運行時異常
> multi
OK
> lpush books "Redis"
QUEUED
> incr books
QUEUED
> lpush books "Python"
QUEUED
> lrange books 0 -1
QUEUED
> exec
1) (integer) 1
2) (error) WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value
3) (integer) 2
4) 1) "Python"
2) "Redis"
上面的例子是事務執行到中間遇到失敗了,因為不能對一個字元串進行incr命令,事務在遇到命令執行失敗後,後續的命令還繼續執行,所以books的值能繼續得到設置。這種異常只有程式員在代碼中避免。
事務的ACID
原子性
原子意味著要麼一起成功執行,要麼一起失敗回滾。Redis提供的所有API都是原子操作。那麼Redis事務只要保證在一批操作中保證原子性,但是在運行時異常中,在一個事務中一個命令出現異常,其他命令還是會繼續執行,事務沒有回滾機制,所以Redis事務是不保證原子性的。
一致性
事務異常
如果命令錯誤事務無法執行,如果是運行時異常,Redis會將錯誤包含在返回結果中,並不影響後續執行,所以事務是一致性的。
Redis進程被終結
在純記憶體模式下,Redis沒有做持久化,重啟之後資料庫是空白的,所以是事務一致性的。
在RDB模式下,事務並不會在中途執行保存RDB文件的工作,只有在事務執行完後,RDB工作才可能會開始。所以在事務執行過程中Redis進程被殺死,不管成功多少都不會保存到RDB文件中,所以是一致性的。
在AOF模式下,事務部分語句被寫入AOF文件並保存成功,不完整的事務被保存到了AOF文件,當重啟Redis時,檢查AOF文件不完整,Redis退出並報錯。需要把這段不完整的事務刪除後才能重啟成功,所以是一致性的。
在AOF模式下,事務並未被寫入AOF文件,所以重啟後Redis資料庫是最近一次成功保存到AOF文件中的數據。並沒有這次事務的數據,所以是以一致性的。
隔離性
Redis 是單進程程式,並且它保證在執行事務時,不會對事務進行中斷,事務可以運行直到執行完所有事務隊列中的命令為止。所以事務是帶有隔離性的。
持久性
在純記憶體模式下,事務肯定不是持續性的。
在RDB模式下,伺服器可能在事務執行之後、RDB文件更新之前的這段時間失敗,所以 RDB模式下的事務也是不持久的。
在AOF模式下,將命令添加到AOF文件中,但是對文件進行寫入並不會馬上寫到磁碟上,而是先存儲到緩衝區。所以數據保存到磁碟上有一段非常小的時間間隔。這種模式下事務也不是持久的。
結語
本人深知水平有限,歡迎指正本文錯誤之處。
參考資料
《Redis 設計與實現》
《Redis 開發與運維》
《Redis 深度歷險:核心原理與應用實踐》
歡迎關註公眾號:bate喵
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