Redis學習4-Redis進階話題-事務

Redis學習4

• 8 Redis進階話題-事務
• • 8.1 Redis事務
  • • 8.1.1 什麼是事務
    • 8.1.2 Redis事務的操作指令
    • 8.1.3 Redis事務實作
    • • 8.1.3.1 正常執行事務
      • 8.1.3.2 exec 之前放棄事務
      • 8.1.3.3 指令錯誤放棄事務
      • 8.1.3.4 主動放棄事務
    • 8.1.3 Redis的watch機制
    • • 8.1.3.1 Redis的watch機制原理
      • 8.1.3.2 何時取消key的監視
      • 8.1.3.3 watch機制示範

  

8 Redis進階話題-事務

8.1 Redis事務

8.1.1 什麼是事務

  事務是指一系列操作步驟，這一系列的操作步驟，要麼完全地執行，要麼完全地不執行。 Redis 中的事務（transaction）是一組指令的集合，至少是兩個或兩個以上的指令，redis 事務保證這些指令被執行時中間不會被任何其他操作打斷

8.1.2 Redis事務的操作指令

文法： multi 
作用：标記一個事務的開始。事務内的多條指令會按照先後順序被放進一個隊列當中。
傳回值：總是傳回 ok 
           

文法：exec 
作用：執行所有事務塊内的指令 
傳回值：事務内的所有執行語句内容，事務被打斷（影響）傳回 nil 
           

文法：discard 
作用：取消事務，放棄執行事務塊内的所有指令 
傳回值：總是傳回 ok 
           

文法：watch key [key ...] 
作用：監視一個(或多個) key ，如果在事務執行之前這個(或這些) key 被其他指令所改動， 那麼事務将被打斷。 
傳回值：總是傳回 ok 
           

文法：unwatch 
作用：取消 WATCH 指令對所有 key 的監視。
	 如果在執行 WATCH 指令之後， EXEC 指令 或 DISCARD 指令先被執行了的話，那麼就不需要再執行 UNWATCH 了 
傳回值：總是傳回 ok 
           

8.1.3 Redis事務實作

8.1.3.1 正常執行事務

事務的執行步驟： 
首先開啟事務， 其次向事務隊列中加入指令，最後執行事務送出
 例 1：事務的執行: 
 1）multi ：用 multi 指令告訴 Redis，接下來要執行的指令你先不要執行，而是把它們暫 時存起來 （開啟事務）
 2）sadd works john 第一條指令進入等待隊列（指令入隊） 
 3）sadd works rose 第二條指令進入等待隊列（指令入隊） 
 4）exce 告知 redis 執行前面發送的兩條指令（送出事務） 
           

127.0.0.1:6379> sadd works john
QUEUED
127.0.0.1:6379> sadd works rose
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) (integer) 1
2) (integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers works
1) "rose"
2) "john"
127.0.0.1:6379>
           

8.1.3.2 exec 之前放棄事務

事務執行 exec 之前，入隊指令錯誤（文法錯誤；嚴重錯誤導緻伺服器不能正常工作（例如記憶體不足),放棄事務

執行事務步驟：
1）MULTI 正常指令 
2）SET key value 正常指令 
3）INCR  指令文法錯誤 
4）EXEC  無法執行事務，那麼第一條正确的指令也不會執行，是以 key 的值不會設定成功 
           

127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> set birth 1995-11-16
QUEUED
127.0.0.1:6379> incr ab ab
(error) ERR wrong number of arguments for 'incr' command
127.0.0.1:6379> exec
(error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.
127.0.0.1:6379>  
           

結論：事務執行 exec 之前，入隊指令錯誤，事務終止，取消，不執行。 
           

8.1.3.3 指令錯誤放棄事務

事務執行 exec 指令後，執行隊列指令，指令執行錯誤，事務送出

執行步驟： 
 1）MULTI 正常指令 
 2）SET username zhangsan 正常指令 
 3）lpop username  正常指令，文法沒有錯誤，執行指令時才會有錯誤。  
 4）EXEC 正常執行 ,發現錯誤可以在事務送出前放棄事務，執行 discard. 
           

127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> set username zhangsan
QUEUED
127.0.0.1:6379> lpop username
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) OK
2) (error) WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value
127.0.0.1:6379> get username
"zhangsan"
127.0.0.1:6379>   
           

結論：在 exec執行後的所産生的錯誤， 即使事務中有某個/某些指令在執行時産生了錯誤， 事務中的其他指令仍然會繼續執行。

Redis 在事務失敗時不進行復原，而是繼續執行餘下的指令。

Redis 這種設計原則是：
Redis 指令隻會因為錯誤的文法而失敗（這些問題不能在入隊時發現），或是指令用在了錯誤類型的鍵上面，
失敗的指令并不是 Redis 導緻，而是由程式設計錯誤 造成的，這樣錯誤應該在開發的過程中被發現，
生産環境中不應出現文法的錯誤。就是在程 序的運作環境中不應該出現文法的錯誤。
而 Redis 能夠保證正确的指令一定會被執行。再者不需要對復原進行支援，是以 Redis 的内部可以保持簡單且快速
           

8.1.3.4 主動放棄事務

執行步驟： 
1) MULTI 開啟事務 
2) SET age 25  指令入隊 
3) SET age 30 指令入隊 
4) DISCARD 放棄事務，則指令隊列不會被執行 
           

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> discard
OK
127.0.0.1:6379> get k1
(nil)
127.0.0.1:6379>  
           

8.1.3 Redis的watch機制

8.1.3.1 Redis的watch機制原理

WATCH 機制原理： 
WATCH 機制：使用 WATCH 監視一個或多個 key , 跟蹤 key 的 value 修改情況， 
如果有 key 的 value 值在事務 EXEC 執行之前被修改了， 整個事務被取消。
EXEC 傳回提示資訊，表 示事務已經失敗。 
 
WATCH 機制使的事務 EXEC 變的有條件，事務隻有在被 WATCH 的 key 沒有修改的前提下 才能執行。
不滿足條件，事務被取消。使用 WATCH 監視了一個帶過期時間的鍵， 那麼即使 這個鍵過期了， 事務仍然可以正常執行 
 
大多數情況下，不同的用戶端會通路不同的鍵， 互相同時競争同一 key 的情況一般都 很少， 
樂觀鎖能夠以很好的性能解決資料沖突的問題。 
           

8.1.3.2 何時取消key的監視

1、 WATCH 指令可以被調用多次。 對鍵的監視從 WATCH 執行之後開始生效，直到調 用 EXEC 為止。
  不管事務是否成功執行， 對所有鍵的監視都會被取消。 
2、當用戶端斷開連接配接時， 該用戶端對鍵的監視也會被取消。
3、 UNWATCH 指令可以手動取消對所有鍵的監視 
           

8.1.3.3 watch機制示範

執行步驟： 首先啟動 redis-server , 在開啟兩個用戶端連接配接。 分别叫 A 用戶端 和 B 用戶端。 
           

A 用戶端 ：WATCH 某個 key ，同時執行事務 
           

B 用戶端：對 A 用戶端 WATCH 的 key 修改其 value 
           

1） 在 A 用戶端設定 key : str.lp 登入人數為 10 
2） 在 A 用戶端監視 key : str.lp  
3） 在 A 用戶端開啟事務 multi 
4） 在 A 用戶端修改 str.lp 的值為 11 
5） 在 B 用戶端修改 str.lp 的值為 15 
6） 在 A 用戶端執行事務 exec 
7） 在 A 用戶端檢視 str.lp 值，A 用戶端執行的事務沒有送出，因為 WATCH 的 str.lp 的值已 經被修改了， 所有放棄事務。 
           

127.0.0.1:6379> keys *
(empty list or set)
127.0.0.1:6379> set str.ip 10
OK
127.0.0.1:6379> watch str.ip
OK
127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> set str.ip 11
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
(nil)
127.0.0.1:6379> get str.ip
"15"
127.0.0.1:6379>  
           

127.0.0.1:6379> set str.ip 15
OK
127.0.0.1:6379>