Redis教程(八):事务详解_Redis

一、概述:

      和众多其它数据库一样,Redis作为NoSQL数据库也同样提供了事务机制。在Redis中,MULTI/EXEC/DISCARD/WATCH这四个命令是我们实现事务的基石。相信对有关系型数据库开发经验的开发者而言这一概念并不陌生,即便如此,我们还是会简要的列出Redis中事务的实现特征:

      1). 在事务中的所有命令都将会被串行化的顺序执行,事务执行期间,Redis不会再为其它客户端的请求提供任何服务,从而保证了事物中的所有命令被原子的执行。

      2). 和关系型数据库中的事务相比,在Redis事务中如果有某一条命令执行失败,其后的命令仍然会被继续执行。
      3). 我们可以通过MULTI命令开启一个事务,有关系型数据库开发经验的人可以将其理解为"BEGIN TRANSACTION"语句。在该语句之后执行的命令都将被视为事务之内的操作,最后我们可以通过执行EXEC/DISCARD命令来提交/回滚该事务内的所有操作。这两个Redis命令可被视为等同于关系型数据库中的COMMIT/ROLLBACK语句。

      4). 在事务开启之前,如果客户端与服务器之间出现通讯故障并导致网络断开,其后所有待执行的语句都将不会被服务器执行。然而如果网络中断事件是发生在客户端执行EXEC命令之后,那么该事务中的所有命令都会被服务器执行。

      5). 当使用Append-Only模式时,Redis会通过调用系统函数write将该事务内的所有写操作在本次调用中全部写入磁盘。然而如果在写入的过程中出现系统崩溃,如电源故障导致的宕机,那么此时也许只有部分数据被写入到磁盘,而另外一部分数据却已经丢失。Redis服务器会在重新启动时执行一系列必要的一致性检测,一旦发现类似问题,就会立即退出并给出相应的错误提示。此时,我们就要充分利用Redis工具包中提供的redis-check-aof工具,该工具可以帮助我们定位到数据不一致的错误,并将已经写入的部分数据进行回滚。修复之后我们就可以再次重新启动Redis服务器了。

二、相关命令列表:

命令原型 时间复杂度 命令描述 返回值
MULTI   用于标记事务的开始,其后执行的命令都将被存入命令队列,直到执行EXEC时,这些命令才会被原子的执行。 始终返回OK
EXEC   执行在一个事务内命令队列中的所有命令,同时将当前连接的状态恢复为正常状态,即非事务状态。如果在事务中执行了WATCH命令,那么只有当WATCH所监控的Keys没有被修改的前提下,EXEC命令才能执行事务队列中的所有命令,否则EXEC将放弃当前事务中的所有命令。 原子性的返回事务中各条命令的返回结果。如果在事务中使用了WATCH,一旦事务被放弃,EXEC将返回NULL-multi-bulk回复。
DISCARD   回滚事务队列中的所有命令,同时再将当前连接的状态恢复为正常状态,即非事务状态。如果WATCH命令被使用,该命令将UNWATCH所有的Keys。 始终返回OK。
WATCHkey [key ...] O(1) 在MULTI命令执行之前,可以指定待监控的Keys,然而在执行EXEC之前,如果被监控的Keys发生修改,EXEC将放弃执行该事务队列中的所有命令。 始终返回OK。
UNWATCH O(1) 取消当前事务中指定监控的Keys,如果执行了EXEC或DISCARD命令,则无需再手工执行该命令了,因为在此之后,事务中所有被监控的Keys都将自动取消。 始终返回OK。

三、命令示例:

   1. 事务被正常执行:
  

复制代码 代码如下:

    #在Shell命令行下执行Redis的客户端工具。
    /> redis-cli
    #在当前连接上启动一个新的事务。
    redis 127.0.0.1:6379> multi
    OK
    #执行事务中的第一条命令,从该命令的返回结果可以看出,该命令并没有立即执行,而是存于事务的命令队列。
    redis 127.0.0.1:6379> incr t1
    QUEUED
    #又执行一个新的命令,从结果可以看出,该命令也被存于事务的命令队列。
    redis 127.0.0.1:6379> incr t2
    QUEUED
    #执行事务命令队列中的所有命令,从结果可以看出,队列中命令的结果得到返回。
    redis 127.0.0.1:6379> exec
    1) (integer) 1
    2) (integer) 1
  
   
   2. 事务中存在失败的命令:
  
复制代码 代码如下:

    #开启一个新的事务。
    redis 127.0.0.1:6379> multi
    OK
    #设置键a的值为string类型的3。
    redis 127.0.0.1:6379> set a 3
    QUEUED
    #从键a所关联的值的头部弹出元素,由于该值是字符串类型,而lpop命令仅能用于List类型,因此在执行exec命令时,该命令将会失败。
    redis 127.0.0.1:6379> lpop a
    QUEUED
    #再次设置键a的值为字符串4。
    redis 127.0.0.1:6379> set a 4
    QUEUED
    #获取键a的值,以便确认该值是否被事务中的第二个set命令设置成功。
    redis 127.0.0.1:6379> get a
    QUEUED
    #从结果中可以看出,事务中的第二条命令lpop执行失败,而其后的set和get命令均执行成功,这一点是Redis的事务与关系型数据库中的事务之间最为重要的差别。
    redis 127.0.0.1:6379> exec
    1) OK
    2) (error) ERR Operation against a key holding the wrong kind of value
    3) OK
    4) "4"

   3. 回滚事务:
  
复制代码 代码如下:

    #为键t2设置一个事务执行前的值。
    redis 127.0.0.1:6379> set t2 tt
    OK
    #开启一个事务。
    redis 127.0.0.1:6379> multi
    OK
    #在事务内为该键设置一个新值。
    redis 127.0.0.1:6379> set t2 ttnew
    QUEUED
    #放弃事务。
    redis 127.0.0.1:6379> discard
    OK
    #查看键t2的值,从结果中可以看出该键的值仍为事务开始之前的值。
    redis 127.0.0.1:6379> get t2
    "tt"

四、WATCH命令和基于CAS的乐观锁:

      在Redis的事务中,WATCH命令可用于提供CAS(check-and-set)功能。假设我们通过WATCH命令在事务执行之前监控了多个Keys,倘若在WATCH之后有任何Key的值发生了变化,EXEC命令执行的事务都将被放弃,同时返回Null multi-bulk应答以通知调用者事务执行失败。例如,我们再次假设Redis中并未提供incr命令来完成键值的原子性递增,如果要实现该功能,我们只能自行编写相应的代码。其伪码如下:
  

复制代码 代码如下:

      val = GET mykey
      val = val + 1
      SET mykey $val
  

      以上代码只有在单连接的情况下才可以保证执行结果是正确的,因为如果在同一时刻有多个客户端在同时执行该段代码,那么就会出现多线程程序中经常出现的一种错误场景--竞态争用(race condition)。比如,客户端A和B都在同一时刻读取了mykey的原有值,假设该值为10,此后两个客户端又均将该值加一后set回Redis服务器,这样就会导致mykey的结果为11,而不是我们认为的12。为了解决类似的问题,我们需要借助WATCH命令的帮助,见如下代码:
  
复制代码 代码如下:

      WATCH mykey
      val = GET mykey
      val = val + 1
      MULTI
      SET mykey $val
      EXEC
  

      和此前代码不同的是,新代码在获取mykey的值之前先通过WATCH命令监控了该键,此后又将set命令包围在事务中,这样就可以有效的保证每个连接在执行EXEC之前,如果当前连接获取的mykey的值被其它连接的客户端修改,那么当前连接的EXEC命令将执行失败。这样调用者在判断返回值后就可以获悉val是否被重新设置成功。

时间: 2024-09-01 14:43:32

Redis教程(八):事务详解_Redis的相关文章

Redis sort 排序命令详解_Redis

本文介绍redis排序命令 redis支持对list,set,sorted set元素的排序 sort 排序命令格式: sort key [BY pattern] [LIMIT start count] [GET pattern] [ASC|DESC] [ALPHA] [STORE dstkey]  1) sort key (list) 这是最简单的情况,没有任何选项对集合自身元素排序并返回排序结果,默认为value升序. 示例: 复制代码 代码如下: 127.0.0.1:6379> lpush

sql 数据库事务详解

sql 数据库教程事务详解 作为大型的企业级数据库,SQL Server2000对事务提供了很好的支持.我们可以使用SQL语句来定义.提交以及回滚一个事务. ??如下所示的SQL代码定义了一个事务,并且命名为"MyTransaction"(限于篇幅,本文并不讨论如何编写SQL语言程序,请读者自行参考相关书籍): DECLARE @TranName VARCHAR(20) SELECT @TranName = 'MyTransaction' BEGIN TRANSACTION @Tran

AngularJS入门教程之控制器详解_AngularJS

AngularJS 控制器 AngularJS 控制器 控制 AngularJS 应用程序的数据.  AngularJS 控制器是常规的 JavaScript 对象. AngularJS 控制器 AngularJS 应用程序被控制器控制. ng-controller 指令定义了应用程序控制器. 控制器是 JavaScript 对象,由标准的 JavaScript 对象的构造函数 创建. AngularJS 实例 <!DOCTYPE html> <html> <head>

AngularJS入门教程之过滤器详解_AngularJS

在这一步你将学习到如何创建自己的显示过滤器. 请重置工作目录: git checkout -f step-9 现在转到一个手机详细信息页面.在上一步,手机详细页面显示"true"或者"false"来说明某个手机是否具有特定的特性.现在我们使用一个定制的过滤器来把那些文本串图形化:√作为"true":以及×作为"false".来让我们看看过滤器代码长什么样子. 步骤8和步骤9之间最重要的不同在下面列出.你可以在GitHub里看到

Kerberos安装教程及使用详解_Linux

Kerberos协议: Kerberos协议主要用于计算机网络的身份鉴别(Authentication), 其特点是用户只需输入一次身份验证信息就可以凭借此验证获得的票据(ticket-granting ticket)访问多个服务,即SSO(Single Sign On).由于在每个Client和Service之间建立了共享密钥,使得该协议具有相当的安全性. 2. 安装 Kerberos 2.1. 环境配置 安装kerberos前,要确保主机名可以被解析. 主机名 内网IP 角色 Vmw201

Redis 对比 Memcached 并在 CentOS 下进行安装配置详解_Redis

Redis 是一个开源.支持网络.基于内存.键值对的 Key-Value 数据库,本篇文章主要介绍了Redis 对比 Memcached 并在 CentOS 下进行安装配置详解,有兴趣的可以了解一下. 了解一下 Redis Redis 是一个开源.支持网络.基于内存.键值对的 Key-Value 数据库,使用 ANSI C 编写,并提供多种语言的 API ,它几乎没有上手难度,只需要几分钟我们就能完成安装工作,并让它开始与应用程序顺畅协作.换句话来说,只需投入一小部分时间与精力,大家就能获得立竿

【Redis缓存机制】详解Java连接Redis_Jedis_事务_java

Jedis事务 我们使用JDBC连接Mysql的时候,每次执行sql语句之前,都需要开启事务:在MyBatis中,也需要使用openSession()来获取session事务对象,来进行sql执行.查询等操作.当我们对数据库的操作结束的时候,是事务对象负责关闭数据库连接. 事务对象用于管理.执行各种数据库操作的动作.它能够开启和关闭数据库连接,执行sql语句,回滚错误的操作. 我们的Redis也有事务管理对象,其位于redis.clients.jedis.Transaction下. Jedis事

Dreamweaver MX 2004 入门教程之界面详解

dreamweaver|教程|入门教程|详解 本站原创内容,转载请注明出处网页教学网. Dreamweaver MX 2004 具有全新的风格和启动画面,请去baidu或google搜索这个软件下载并安装,在此不做详细介绍.Dreamweaver MX 2004提供了面向设计人员的布局和面向手工编码人员需求的布局.首次启动Dreamweaver MX 2004时,会出现一个工作区设置对话框(如下图): 您可以从中选择一种适合您的工作区布局.如果您不熟悉编写代码,请您选择"设计者".如果

YII Framework教程之异常处理详解_php实例

本文讲述了YII Framework异常处理.分享给大家供大家参考,具体如下: 异常无处不在,作为程序员,活着就是为了创造这些异常,然后修复这些异常而存在的.YII框架封装了PHP的异常,让异常处理起来更简单. 使用 YII处理错误和异常的配置方法: 你可以在入口文件中定义YII_ENABLE_ERROR_HANDLER和YII_ENABLE_EXCEPTION_HANDLER为true. 引发异常的情况 1.触发onError或者onException事件 2.人为抛出异常.例如 throw