Redis事务

• Redis 事务 (opens new window)：将一组命令放在同一个事务中进行处理。

• Redis的事务是通过multi、exec、discard和watch这四个命令来完成的。
• Redis的单个命令都是原子性的，所以Redis的事务性的对象是命令集合，即一次执行多个命令。
• Redis会将命令集合序列化并确保处于同一事务的命令集合连续（按顺序地执行）且不被打断的执行。
• Reids的事物是弱事物，并不支持回滚。

事物命令

详细指令看：help @transactions

• multi：用于标记事务块的开始，Redis会将后续的命令逐个放入队列中，然后使用exec原子化地执行这个命令队列。
• exec：执行MULTI后发出的所有命令（执行命令队列）
• discard：清除MULTI后发出的所有命令（清除命令队列）
• watch：观察给定的key以确定MULTI/EXEC块的执行
• unwatch：清除监视的key

示例：

# 执行过程成功
127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> set k1 123
QUEUED
127.0.0.1:6379> hset user:1 name zhansan
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) OK
2) (integer) 1

# 执行失败
127.0.0.1:6379> watch k1
OK
127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> hset user:1 name wangwu
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec # 在提交前，在另个客户端更改了k1的值
(nil)
127.0.0.1:6379> hget user:1 name
"zhansan"

事务机制

事务的执行

• 事务开始：在RedisClient中，有个flags属性，用来表示是否在事务中，flags=REDIS_MULTI
• 命令入队：RedisClient将命令存放在事务队列中（EXEC,DISCARD,WATCH,MULTI除外）
• 事务队列：multiCmd *commands 用于存放执行的命令
• 执行事务：RedisClient向服务器端发送exec命令，RedisServer会遍历事务队列,执行队列中的命令,最后将执 行的结果一次性返回给客户端。

如果某条命令在入队过程中发生错误，redisClient将flags置为REDIS_DIRTY_EXEC，EXEC命令将会失败返回。

127.0.0.1:6379> hset user:1
(error) ERR wrong number of arguments for 'hset' command
127.0.0.1:6379> exec
(error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.

RedisClient源码结构体定义：

typedef struct redisClient{ 
  int flags // 状态
  multiState mstate; // 事务状态
  // ..... 
}redisClient; 

// 事务状态 
typedef struct multiState{ 
  multiCmd *commands; // 事务队列,FIFO顺序 是一个数组,先入队的命令在前,后入队在后 
  int count; // 已入队命令数 
}multiState; 

// 事务队列 
typedef struct multiCmd{ 
  robj **argv; // 参数 
  int argc; // 参数数量 
  struct redisCommand *cmd; // 命令指针 
}multiCmd;

Watch的执行

watch命令用来监视数据库键，在发起执行事物的时候，如果这个键没有被更改，那么事物就会执行。

redisDb有一个watched_keys字典，key是某个被监视的数据的key，value是一个链表，记录了所有监视这个数 据的客户端。

当修改这个key数据后，监视这个数据的客户端的flags置为REDIS_DIRTY_CAS。此时，RedisClient向服务器端发送exec命令，服务器判断RedisClient的flags，如果为REDIS_DIRTY_CAS，则清空事务队列。

typedef struct redisDb{ 
  // ..... 
  dict *watched_keys; // 正在被WATCH命令监视的键 
  // ..... 
}redisDb;

Redis的弱事务性

为什么说Redis是弱事物性？

• 事物中指令入队过程中，发现语法错误（flags=multi_dirty），会清空命令队列，而不是依次回滚。

  127.0.0.1:6379> multi
  OK
  127.0.0.1:6379> set k1 lisi
  QUEUED
  127.0.0.1:6379> hset user:1 
  (error) ERR wrong number of arguments for 'hset' command  # 语法不能是错误的
  127.0.0.1:6379> exec
  (error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.
  
  

• 不支持回滚。官方对于不支持回滚的原因如下：

  • 大多数事务失败是因为语法错误或者类型错误，这两种错误，在开发阶段都是可以预见的
  • Redis为了性能方面就忽略了事务回滚。