redis事務_動力節點Java學院整理

2020-10-28 21:35:53

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供稿：網友

我們都知道redis追求的是簡單，快速，高效，在這種情況下也就拒絕了支持window平臺，學sqlserver的時候，我們知道事務還算是個比較復雜的東西，所以這要是照搬到redis中去，理所當然redis就不是那么簡單純碎的東西了，但是呢，事務是我們寫程序無法逃避的場景，所以redis作者折衷的寫了個簡化版的事務機制。

一：事務實戰

具體到事務是什么，要保證什么。。。這個我想沒必要說了，先不管三七二十一，看一下redis手冊，領略下它的魔力。

1. multi，exec

還記得sqlserver是怎么玩的嗎？一般都是這樣的三個步驟，生成事務，產生命令，執行事務，對吧，而對應redis呢？？multi就是生成事務，然后輸入redis命令，最后用exec執行命令，就像下面這樣：

可以看到，我set完命令之后，反饋信息是QUEUED，最后我再執行exec，這些命令才會真正的執行，就是這么的簡單，一切執行的就是那么的順利，一點都不拖泥帶水，可能有些人說，其實事務中還有一個rollback操作，但好像在redis中沒有看到，很遺憾是redis中沒有rollback操作，比如下面這樣。

在圖中我故意用lpush命令去執行string，可想而知自然不會執行成功，但從結果中，你看到什么了呢？兩個OK，一個Error，這就是違反了事務的原子性，但是我該怎么反駁呢？？？ reids僅僅是個數據結構服務器，多簡單的一件事情，退一萬步說，很明顯的錯誤命令它會直接返回的，比如我故意把lpush寫成lpush1：

2. watch

不知道你看完multi后面的三條set命令之后，有沒有一種心虛的感覺，怎么說呢，就是只要命令是正確的，redis保證會一并執行，誓死完成任務，雖然說命令是一起執行的，但是誰可以保證我在執行命令的過程中，其他client不會修改這些值呢？？？如果修改了這些值，那我的exec還有什么意義呢？？？沒關系，這種爛大街的需求，redis怎可能袖手旁觀？？？這里的watch就可以助你一臂之力。

WATCHWATCH key [key ...]

監視一個(或多個) key ，如果在事務執行之前這個(或這些) key 被其他命令所改動，那么事務將被打斷。

上面就是redis手冊中關于watch的解釋，使用起來貌似很簡單，就是我在multi之前，用watch去監視我要修改的key，如果說我在exec之前，multi之后的這段時間，key被其他client修改，那么exec就會執行失敗，返回（nil），就這么簡單，我還是來舉個例子：

二：原理探索

關于事務操作的源代碼，大多都在redis源碼中的multi.c 文件中，接下來我會一個一個的簡單剖析一下：

1. multi

在redis的源代碼中，它大概是這么寫的：

void multiCommand(redisClient *c) {   if (c->flags & REDIS_MULTI) {     addReplyError(c,"MULTI calls can not be nested");     return;   }   c->flags |= REDIS_MULTI;   addReply(c,shared.ok);

從這段代碼中，你可以看到multi只是簡單的把redisClient的REDIS_MULTI狀態打開，告訴這個redis客戶端已經進入事務模式了。

2. 生成命令

在redisClient中，里面有一個multiState命令：

typedef struct redisClient {  。。。  multiState mstate;   /* MULTI/EXEC state */  。。。} redisClient;

從注釋中你大概也看到了這個命令和multi/exec肯定有關系，接下來我很好奇的看看multiState的定義：

typedef struct multiState {  multiCmd *commands;   /* Array of MULTI commands */  int count;       /* Total number of MULTI commands */  int minreplicas;    /* MINREPLICAS for synchronous replication */  time_t minreplicas_timeout; /* MINREPLICAS timeout as unixtime. */} multiState;

從multiState這個枚舉中，你可以看到下面有一個*command命令，從注釋中可以看到它其實指向的是一個數組，它就是你的若干條命令啦。。。下面還有一個count，可以看到是實際的commands的總數。

3. watch

為了方便說到后面的exec，這里想說一下watch大概是怎么實現的，在multi.c源代碼中是這樣寫的。

typedef struct watchedKey {   robj *key;   redisDb *db; } watchedKey;  void watchCommand(redisClient *c) {   int j;    if (c->flags & REDIS_MULTI) {     addReplyError(c,"WATCH inside MULTI is not allowed");     return;   }   for (j = 1; j < c->argc; j++)     watchForKey(c,c->argv[j]);   addReply(c,shared.ok); }  /* Watch for the specified key */ void watchForKey(redisClient *c, robj *key) {   list *clients = NULL;   listIter li;   listNode *ln;   watchedKey *wk;    /* Check if we are already watching for this key */   listRewind(c->watched_keys,&li);   while((ln = listNext(&li))) {     wk = listNodeValue(ln);     if (wk->db == c->db && equalStringObjects(key,wk->key))       return; /* Key already watched */   }   /* This key is not already watched in this DB. Let's add it */   clients = dictFetchValue(c->db->watched_keys,key);   if (!clients) {     clients = listCreate();     dictAdd(c->db->watched_keys,key,clients);     incrRefCount(key);   }   listAddNodeTail(clients,c);   /* Add the new key to the list of keys watched by this client */   wk = zmalloc(sizeof(*wk));   wk->key = key;   wk->db = c->db;   incrRefCount(key);   listAddNodeTail(c->watched_keys,wk); }

這段代碼中大概最核心的一點就是：

  /* This key is not already watched in this DB. Let's add it */  clients = dictFetchValue(c->db->watched_keys,key);

就是通過dicFetchValue這個字典方法，從watched_keys中找到指定key的value，而這個value是一個clients的鏈表，說明人家其實是想找到關于這個key的所有client，最后還會將本次key塞入到redisclient的watched_keys字典中，如下代碼：

  /* Add the new key to the list of keys watched by this client */  wk = zmalloc(sizeof(*wk));  wk->key = key;  wk->db = c->db;  incrRefCount(key);  listAddNodeTail(c->watched_keys,wk);

如果非要畫圖，大概就是這樣：