Redis的高级功能-----事务

概述

事务：事务允许用户将多个命令打包成一个操作来执行，确保这些命令要么全部成功，要么全部失败，从而保证数据的一致性和原子性

事务

事务的优点
原子性：Redis事务可以保证多个命令的原子性执行，即要么全部执行，要么全部不执行。
性能：Redis事务可以将多个命令打包成一个批量操作，从而减少网络通信的开销，提高性能。
一致性：Redis事务可以保证多个命令的一致性，即在执行事务期间，其他客户端不会对这些命令进行修改。
实现方式
MULTI：开始一个事务。
EXEC：执行事务中的所有命令。
DISCARD：取消事务。
WATCH：监视一个或多个键，如果在事务执行期间这些键被修改，事务将被取消。
示例:

/**
     * 事务操作
     * @param isOpenError 是否开启异常
     */
    public void transactionalMethod(boolean isOpenError) {
        redisTemplate.execute(new SessionCallback<List<Object>>() {
            @Override
            public List<Object> execute(RedisOperations operations) {
                operations.multi(); // 开启事务
                ValueOperations<String, String> valueOps = operations.opsForValue();
                valueOps.set("key1", "value1");
                if(isOpenError){
                    int i = 1 / 0;
                }
                valueOps.set("key2", "value2");
                List exec = operations.exec();//提交事务
                return exec;
            }
        });
    }

注意事项

Redis事务不支持回滚操作。
如果在执行事务期间，键被其他客户端修改，那么事务将被取消。
Redis事务不支持嵌套事务。
Redis事务中的命令不能使用事务外的数据。
Redis事务中的命令不支持乐观锁。

解答

Redis 的单线程模型

Redis 的单线程是指其网络事件处理和命令执行是在一个线程中完成的。这意味着，Redis 在处理某一个客户端请求时，其他请求会被挂起，按顺序处理。这确保了单个命令的原子性。

Redis 事务的行为

Redis 的事务由以下几个阶段组成：

1. 开始事务 (MULTI)：将后续命令放入事务队列，但不会立即执行。
2. 命令入队：每个命令会按顺序被加入事务队列。
3. 执行事务 (EXEC)：Redis 按照事务队列中的顺序一次性执行所有命令。

重要的一点是，Redis 的事务不支持回滚，也没有锁机制。事务内的命令不会在入队时立即检查键的状态，而是在事务执行 (EXEC) 时才实际执行。

为什么其他客户端可以影响事务？

在事务命令入队和实际执行 (EXEC) 之间，事务并未锁住这些键。其他客户端可以同时发送命令并修改键的值。

例如：

1. 客户端 A 发送：

   MULTI
   GET key1
   SET key1 value1
   

2. 此时事务队列中仅记录了 GET key1 和 SET key1 value1。
3. 在客户端 A 发送 EXEC 之前，客户端 B 修改了 key1 的值。
4. 当 EXEC 执行时，事务仍会执行 GET key1 和 SET key1 value1，此时读取和写入的值可能与预期不同。

乐观锁的作用

为了解决这一问题，Redis 提供了乐观锁机制（基于 WATCH）。WATCH 监视一个或多个键，如果在事务执行前这些键被修改，事务会自动取消。流程如下：

1. 客户端 A 发送：

   WATCH key1
   MULTI
   GET key1
   SET key1 value1
   

2. 如果 key1 在 EXEC 前被其他客户端修改，事务会中止，EXEC 返回空值。