Redis的事务机制

一、Redis事务的相关命令：

1、MULTI：

用于标记事务块的开启。MULTI执行之后，Redis会将后续的命令逐个放到一个缓存队列中，当EXEC命令被调用时，所有队列中的命令才会被原子化执行。

2、EXEC：

在一个事务中执行所有先前放入队列的命令，然后恢复正常的连接状态。当使用WATCH命令时，只有当受监控的键没有被修改时，EXEC命令才会执行事务中的命令。

3、DISCARD：

放弃事务，清除事务队列中的命令，然后恢复正常的连接状态。如果使用了UNWATCH命令，那么DISCARD命令就会取消当前连接监控的所有键。

4、WATCH：

当某个事务需要按条件执行时，就要使用该命令将key设置为受监控的。如果在事务执行之前这些key被其他命令所改动，那么整个事务将会被打断。WATCH命令可用于提供CAS功能。

5、UNWATCH：

清除事务中所有监控的键。如果调用了EXEC或DISCARD命令，那么就不需要手动调用UNWATCH命令。

二、Redis事务原理：

1、事务的定义：

Redis的事务本质是一组命令的集合，一个事务中的命令要么全部执行，要么都不执行。事务的原理是先将属于一个事务的命令发送给Redis，存放到一个队列中，再让Redis依次执行这些命令。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。

除此之外，Redis的事务还能保证一个事务内的命令依次执行而不被其他命令插入。也就是说，在事务执行期间，服务器不会中断事务而改去执行其他客户端的命令请求，即不会被其它命令插入，不许加塞，等事务中的所有命令都执行完毕才去处理其他客户端的命令请求。即一次性、顺序性、排他性的执行一系列命令。

2、Redis事务的特性：

（3）原子性：Redis的原子性只能保证批量操作的一次性执行，和传统mysql事务不同的是，Redis不支持回滚，在执行EXEC命令时，如果Redis事务中某条命令执行失败，其后的命令仍然会被执行，没有回滚。

Redis为什么不支持回滚rollback？

• Redis 操作失败的原因只可能是语法错误或者错误的数据类型操作，这些都是在开发期间能发现的问题，不会进入到生产环境，因此不需要回滚。
• Redis 内部设计推崇简单和高性能，支持事务回滚能力会导致设计复杂，这与Redis的初衷相违背，因此不需要回滚能力。
• Redis 的应用场景明显不是为了数据存储的高可靠与强一致性而设计的，而是为了数据访问的高性能而设计，设计者为了简单性和高性能而部分放弃了原子性。

（2）隔离性：事务是一个单独的隔离操作，没有隔离级别的概念，事务队列中的命令在没有提交之前都不会实际的被执行。在事务中，所有命令都会被序列化，按顺序地执行。事务在执行的过程中，其他客户端发送来的命令请求不会插入到事务执行命令序列中。

（3）持久性：如果Redis运行在某种特定的持久化模式下时，事务也具有持久性。

3、Redis事务的错误处理：

如果一个事务中的某个命令执行出错，Redis会怎样处理呢？要回答这个问题，首先需要知道什么原因会导致命令执行出错。

（1）语法错误：

语法错误指命令不存在或者命令参数的个数不对。比如：

redis＞MULTI
OK
redis＞SET key value
QUEUED
redis＞SET key
(error)ERR wrong number of arguments for 'set' command
redis＞ errorCOMMAND key
(error) ERR unknown command 'errorCOMMAND'
redis＞ EXEC
(error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.

跟在MULTI命令后执行了3个命令：一个是正确的命令，成功地加入事务队列；其余两个命令都有语法错误。而只要有一个命令有语法错误，执行EXEC命令后Redis就会直接返回错误，连语法正确的命令也不会执行。

这里需要注意一点：

Redis 2.6.5之前的版本会忽略有语法错误的命令，然后执行事务中其他语法正确的命令。就此例而言，SET key value会被执行，EXEC命令会返回一个结果：1) OK。

（2）运行错误：

运行错误指在命令执行时出现的错误，比如使用散列类型的命令操作集合类型的键，这种错误在实际执行之前Redis是无法发现的，所以在事务里这样的命令是会被Redis接受并执行的。如果事务里的一条命令出现了运行错误，事务里其他的命令依然会继续执行（包括出错命令之后的命令），示例如下：

redis＞MULTI
OK
redis＞SET key 1
QUEUED
redis＞SADD key 2
QUEUED
redis＞SET key 3
QUEUED
redis＞EXEC
1) OK
2) (error) ERR Operation against a key holding the wrong kind of value
3) OK
redis＞GET key
"3"

可见虽然SADD key 2出现了错误，但是SET key 3依然执行了。