Redis 事务

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一、事务的定义

Redis 的事务就是一个命令执行的队列，将一系列的预定义命令放入队列；执行时按照添加顺序执行，中间不会被打断和干扰。

• 一个队列中，一次性、顺序性、排它性地执行一系列的命令；
• redis 的事务更像是批量执行指令。

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二、事务的基本操作

1、multi：开启事务，并且将后续的指令均加入到事务（命令队列）中；
2、exec：执行事务，redis 将依次执行命令队列中的命令；
3、discard：取消事务，在开启事务之后，执行事务之前。

注意：加入事务的命令只是暂时存放在队列中，只有在执行了 exec 指令后才会被执行。

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三、事务的错误处理注意事项

3.1 组队阶段

组队阶段中某个命令出现错误，执行时整个命令队列都会被取消

3.2 执行阶段

执行阶段，如果某个命令出现了错误，那么只有报错的命令不会被执行，而其它命令都会被执行，不会回滚

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四、Redis 事务的三特性

1、单独的隔离操作：事务中所有命令都会被序列化、按顺序的执行。事务在执行的过程中，不会被其它客户端发来的命令请求所打断。
2、没有隔离级别的概念：命令队列在提交之前都不会被执行。因为事务提交前没有命令会被执行，所以不存在“事务内的查询可以看到事务内的更新，而事务外的查询不能看到”这种情况。
3、不保证原子性：一个事务中即时有命令执行失败，其它命令也会正常执行，不会回滚。

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五、锁

5.1 监视锁

• 添加监视锁：在 multi 之前对 key 添加监视锁，在执行 exec 之前如果这个 key 被其它命令所修改，那么事务会被打断

watch key1 [key2...]

• 取消监视锁：在 discard / exec 之前取消对所有 key 的监视

unwatch

5.2 分布式锁

我们可以使用 setnx 指令设置分布式锁

setnx lock-key value

setnx 指令会有返回值，返回 1 则成功；返回 0 则失败。

• 若成功，表明获得到锁，进行下一步业务操作；
• 若失败，表明未获得锁，排队或等待。

操作完成后通过 del 来释放锁。

5.3 分布式锁改良-1

1、分布式锁的问题
若某个客户端获得到锁之后发生了宕机，导致锁无法被释放。如下图所示：

2、解决方案
我们可以在 setnx 指令的基础上再使用 expire 来添加过期时间，若到了时间还未释放锁，则使锁失效。

expire lock-key second
pexpire lock-key millisecond

5.4 分布式锁改良-2

1、分布式锁改良-1的问题
若某个客户端获得锁之后，还没来得及设置过期时间就宕机了，导致锁无法被释放。如下图所示：

2、解决方案
我们可以使用 LUA 脚本，可以使获取锁和设置过期时间这两步操作变为一个原子性操作，要么全部成功，要么全部失败。

参考文章

• https://www.bilibili.com/video/BV1CJ411m7Gc