事务简介

什么是事务

  • Redis执行指令过程中,多条连续执行的指令被干扰,打断,插队
  • redis事务就是一个命令执行的队列,将一系列预定义命令包装成一个整体(一个队列).当执行时,一次性 按照添加顺序依次执行,中间不会被打断或者干扰.
  • 一个队列中,一次性,顺序性,排他性的执行一系列命令

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事务基本操作

事务的基本操作

  • 开启事务

设定事务的开启位置,此指令执行后,后续的所有指令均加入到事务中

multi
  • 执行事务

设定事务的结束位置,同时执行事务.与multi成对出现,成对使用

加入事务的命令暂时进入到任务队列中,并没有立即执行,只有执行exec命令才开始执行

exec
  • 取消事务

终止当前事务的定义,发生在multi之后,exec之前

discard

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事务的注意事项

定义事务的过程中,命令格式输入错误怎么办

  • 语法错误: 指命令书写格式有误
  • 处理结果: 如果定义的事务中所包含的命令存在语法错误,整体事务中所有命令均不会执行.包括那些语法正确的命令.

定义事务的过程中,命令执行出现错误怎么办?

  • 语法错误: 指命令格式正确,但是无法正确的执行.例如对list进行incr操作
  • 处理结果: 能够正确运行的命令会执行,运行错误的命令不会被执行
  • 注意: 已经执行完毕的命令对应的数据不会自动回滚,需要程序员自己在代码中实现回滚

手动进行事务回滚

记录操作过程中被影响的数据之前的状态

  • 单数据:string
  • 多数据:hash,list,set,zset

设置指令恢复所有的被修改的项

  • 单数据:直接set(注意周边属性,例如时效)
  • 多数据:修改对应值或整体克隆复制

监视锁

业务场景

  • 天猫双11热卖过程中,对已经售罄的货物追加补货,4个业务员都有权限进行补货.补货的操作可能是一系 列的操作,牵扯到多个连续操作,如何保障不会重复操作?

业务分析

  • 多个客户端有可能同时操作同一组数据,并且该数据一旦被操作修改后,将不适用于继续操作
  • 在操作之前锁定要操作的数据,一旦发生变化,终止当前操作

解决方案

  • 对 key 添加监视锁,在执行exec前如果key发生了变化,终止事务执行
watch key1 [key2……]
  • 取消对所有 key 的监视
unwatch

分布式锁

业务场景

  • 超卖问题:天猫双11热卖过程中,对已经售罄的货物追加补货,且补货完成.客户购买热情高涨,3秒内将所有商品购 买完毕.本次补货已经将库存全部清空,如何避免最后一件商品不被多人同时购买?

业务分析

  • 使用watch监控一个key有没有改变已经不能解决问题,此处要监控的是具体数据
  • 虽然redis是单线程的,但是多个客户端对同一数据同时进行操作时,如何避免不被同时修改?

解决方案

  • 使用 setnx 设置一个公共锁
setnx lock-key value
  • 利用setnx命令的返回值特征,有值则返回设置失败,无值则返回设置成功
  • 对于返回设置成功的,拥有控制权,进行下一步的具体业务操作
  • 对于返回设置失败的,不具有控制权,排队或等待 操作完毕通过del操作释放锁
  • 注意:上述解决方案是一种设计概念,依赖规范保障,具有风险性

分布式锁改良

业务场景

  • 依赖分布式锁的机制,某个用户操作时对应客户端宕机,且此时已经获取到锁.如何解决?

业务分析

  • 由于锁操作由用户控制加锁解锁,必定会存在加锁后未解锁的风险
  • 需要解锁操作不能仅依赖用户控制,系统级别要给出对应的保底处理方案

解决方案

  • 使用 expire 为锁key添加时间限定,到时不释放,放弃锁
expire lock-key second
pexpire lock-key milliseconds
  • 由于操作通常都是微秒或毫秒级,因此该锁定时间不宜设置过大.具体时间需要业务测试后确认.
  • 例如:持有锁的操作最长执行时间127ms,最短执行时间7ms.
  • 测试百万次最长执行时间对应命令的最大耗时,测试百万次网络延迟平均耗时
  • 锁时间设定推荐:最大耗时*120%+平均网络延迟*110%
  • 如果业务最大耗时<<网络平均延迟,通常为2个数量级,取其中单个耗时较长即可