Redis事务简介

概述

事务是一个业务,也可以看成是一个逻辑工作单元,是为了保证业务的完整,数据的正确而推出的一种控制机制,原则上来讲,事务必须要满足ACID四个特性(原子性,一致性,隔离性,持久性),在多个事务
在并发执行,为更好保证事务的四个特性的实现,通常会对事务加锁,Redis为了性能,采用了乐观锁方式进行事务控制，它使用watch命令监视给定的key，当exec（提交事务）的时候,如果监视的key从调用watch后发生过变化，则整个事务会失败。也可以调用watch多次监视多个key。注意watch的key是对整个连接有效的，如果连接断开，监视和事务都会被自动清除。当然exec，discard，unwatch命令都会清除连接中的所有监视。

Redis 的事务处理比较简单。只能保证 client 发起的事务中的命令可以连续的执行，而且不会插入其它的 client 命令，当一个 client 在连接中发出 multi 命令时，这个连接就进入一个事务的上下文，该连接后续的命令不会执行，而是存放到一个队列中，当执行 exec 命令时，redis 会顺序的执行队列中的所有命令。

> multi
> set name a
> set name b
> exec
> get name

操作截图：

需要注意的是，redis 对于事务的处理方式比较特殊，它不会在事务过程中出错时恢复到之前的状态，这在实际应用中导致我们不能依赖 redis 的事务来保证数据一致性。

基本指令

redis进行事务控制时，通常是基于如下指令进行实现，例如：

multi 开启事务
exec 提交事务
discard 取消事务
watch 监控，如果监控的值发生变化，则提交事务时会失败
unwatch 去掉监控

Redis保证一个事务中的所有命令要么都执行，要么都不执行(原子性)。如果在发送EXEC命令前客户端断线了，则Redis会清空事务队列，事务中的所有命令都不会执行。而一旦客户端发送了EXEC命令，所有的命令就都会被执行，即使此后客户端断线也没关系，因为Redis中已经记录了所有要执行的命令。

Redis事务控制实践

exec提交事务

例如：模拟转账，tony 500，jack 200，tony转给jack100。过程如下：

127.0.0.1:6379> set tony 500
OK
127.0.0.1:6379> set jack 200
OK
127.0.0.1:6379> mget tony jack
1) "500"
2) "200"
127.0.0.1:6379> multi #开启事务
OK
127.0.0.1:6379(TX)> decrby tony 100 #所有指令操作会进入到队列
QUEUED
127.0.0.1:6379(TX)> incrby jack 100
QUEUED
127.0.0.1:6379(TX)> mget tony jack
QUEUED 
127.0.0.1:6379(TX)> exec  #提交事务
1) (integer) 400
2) (integer) 300
3) 1) "400"
   2) "300"
127.0.0.1:6379> mget tony jack
1) "400"
2) "300"
127.0.0.1:6379>

discard取消事务

注意redis事务太简单，没有回滚，而只有取消。

127.0.0.1:6379> mget tony jack
1) "400"
2) "300"
127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> incrby jack 100
QUEUED
127.0.0.1:6379> discard
OK
127.0.0.1:6379> get jack
"300"
127.0.0.1:6379> exec
(error) ERR EXEC without MULTI

当出现错误指令时，事务也会自动取消。

127.0.0.1:6379> mget tony jack
1) "400"
2) "300"
127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379(TX)> incrby jack 100
QUEUED
127.0.0.1:6379(TX)> abcd
(error) ERR unknown command `abcd`, with args beginning with:
127.0.0.1:6379(TX)> get jack
QUEUED
127.0.0.1:6379(TX)> exec
(error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.
127.0.0.1:6379> get jack
"300"
127.0.0.1:6379>

秒杀抢票事务处理

基于一个秒杀,抢购案例,演示redis乐观锁方式,例如

第一步:打开客户端1,执行如下操作

127.0.0.1:6379> set ticket 1
OK
127.0.0.1:6379> set money 0
OK
127.0.0.1:6379> watch ticket		#乐观锁，对值进行观察，改变则事务失败
OK
127.0.0.1:6379> multi				#开启事务
OK
127.0.0.1:6379> decr ticket
QUEUED
127.0.0.1:6379> incrby money 100
QUEUED

第二步:打开客户端2,执行如下操作,演示还没等客户端1提交事务，此时客户端2把票买到了。

127.0.0.1:6379> get ticket
"1"
127.0.0.1:6379> decr ticket
(integer) 0

第三步,回到客户端1：提交事务,检查ticket的值

127.0.0.1:6379> exec
(nil) #执行事务，失败
127.0.0.1:6379> get ticket
“0”
127.0.0.1:6379> unwatch #取消监控

Jedis 客户端事务操作

基于Jedis进行事务测试,代码如下:

package com.jt;
import org.junit.Test;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.Transaction;

public class JedisTransactionTests {

    @Test
    public void testTransaction(){
        Jedis jedis=new Jedis("192.168.126.130",6379);
        jedis.auth("123456");
        jedis.set("tony","300");
        jedis.set("jack","500");
        //实现操作,tony转账100给jack
        //开启事务
        Transaction multi = jedis.multi();
        //执行业务操作
        try {
            multi.decrBy("tony", 100);
            multi.incrBy("jack", 100);
            int n=100/0;//模拟异常
            //提交事务
            multi.exec();
        }catch(Exception e) {
            //出现异常取消事务
            multi.discard();
        }
        String tonyMoney=jedis.get("tony");
        String jackMoney=jedis.get("jack");
        System.out.println("tonyMoney="+tonyMoney);
        System.out.println("jackMoney="+jackMoney);
        jedis.close();
    }
}

Jedis 客户端秒杀操作实践

package com.jt.demos;

import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.Response;
import redis.clients.jedis.Transaction;

import java.util.List;

/**
 * redis秒杀练习:
 * 模拟两个线程都去抢购同一张票(考虑乐关锁)
 */
public class SecondKillDemo02 {

      public static void secKill(){
          Jedis jedis=new Jedis("192.168.126.130",6379);
          jedis.auth("123456");
          jedis.watch("ticket","money");
          String ticket = jedis.get("ticket");
          if(ticket==null||Integer.valueOf(ticket)==0)
              throw new RuntimeException("已无库存");
          Transaction multi = jedis.multi();
          try {
              multi.decr("ticket");
              multi.incrBy("money", 100);
              List<Object> exec = multi.exec();
              System.out.println(exec);
          }catch (Exception e){
              e.printStackTrace();
              multi.discard();
          }finally {
              jedis.unwatch();
              jedis.close();
          }
      }
      public static void main(String[] args) {
          Jedis jedis=new Jedis("192.168.126.130",6379);
          jedis.auth("123456");
          jedis.set("ticket","1");
          jedis.set("money","0");

          Thread t1=new Thread(()->{
              secKill();
          });
          Thread t2=new Thread(()->{
              secKill();
          });
          t1.start();
          t2.start();
      }
}

总结（Summary）

本小节重点讲解了redis中的事务，以及事务控制指令，控制机制，乐观锁实现。

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最后编辑时间为: Sep 21,2022

Redis事务处理实践