1. 事務概念

Redis 中的事務 （transaction）是一組命令的集合。事務同命令一樣是 Redis 的最小執行單位，一個事務中的命令要么都執行，要么都不執行。事務的原理是先將屬于一個事務的命令發送給 Redis，然后再讓 Redis 依次執行這些命令。

2. 事務命令

命令	說明
watch key[key…]	鎖定key，直到執行了multi/exec命令
multi	標記一個事務塊開始
exec	執行所有multi之后發的命令
discard	丟棄所有multi之后發的命令

3. 事務使用

127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> set a 1
QUEUED
127.0.0.1:6379> set b 2
QUEUED
127.0.0.1:6379> set c 3
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) OK
2) OK
3) OK
127.0.0.1:6379> 

multi 標記一個事務的開始，表示之后發送的命令都屬于同一個事務，而 exec 命令則告訴 Redis 將等待執行的事務隊列中的所有命令（即剛才返回 QUEUED 的命令）按照發送順序依次執行。exec 命令的返回值是事務命令的返回值組成的列表，返回值順序和命令的順序相同。

Redis 會保證一個事務中的命令要么都執行，要么都不執行。 如果在執行 exec 命令之前客戶端斷線了那么 Redis 會自動清空事務隊列，事務中的所有命令都不會執行；而如果客戶端執行了 exec 命令后斷線也沒有關系，Redis 已經記錄了所有要執行的命令。

所有的指令在 exec 之前不執行，而是緩存在服務器的一個事務隊列中，服務器一旦收到 exec 指令，才開執行整個事務隊列，執行完畢后一次性返回所有指令的運行結果。因為 Redis 的單線程特性，它不用擔心自己在執行隊列的時候被其它指令打攪，可以保證他們能得到的「原子性」執行。

Redis 為事務提供了一個 discard 指令，用于丟棄事務緩存隊列中的所有指令，在 exec 執行之前。

127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379(TX)> set x 1
QUEUED
127.0.0.1:6379(TX)> set y 2
QUEUED
127.0.0.1:6379(TX)> set z 3
QUEUED
127.0.0.1:6379(TX)> discard		# 丟棄 multi 之后發送的命令
OK
127.0.0.1:6379> get x
(nil)
127.0.0.1:6379> mget x y z
1) (nil)
2) (nil)
3) (nil)
127.0.0.1:6379> 

4. 錯誤處理

如果 Redis 事務中一個命令發生錯誤，那么其它的命令還會執行嗎？我們主要看兩種錯誤：

• 語法錯誤

  只要事務中有一個命令的語法發生錯誤，那么整個事務中的命令都不會執行。

• 運行錯誤

  運行錯誤是指在執行命令時出現的錯誤，這種錯誤在實際執行之前是無法發現的，當事務中出現這種運行錯誤時，其它命令仍然會繼續執行的。

> multi
OK
> set books python
QUEUED
> incr books
QUEUED
> set phone huawei
QUEUED
> exec
1) OK
2) (error) ERR value is not an integer or out of range
3) OK
> get books
"python"
> get phone 
"huawei"

上面的例子是事務執行到中間遇到失敗了，因為我們不能對一個字符串進行數學運算，事務在遇到指令執行失敗后，后面的指令還繼續執行，所以 phone 的值能繼續得到設置。

到這里，你應該明白 Redis 的事務根本不能算「原子性」，而僅僅是滿足了事務的「隔離性」，隔離性中的串行化——當前執行的事務有著不被其它事務打斷的權利。

Redis 事務不支持關系型數據庫事務提供的回滾功能。

5. watch 命令

watch 命令可以監控一個或者多個鍵，一旦其中有一個鍵被修改或刪除，之后的事務就不會執行。監控一直持續到 exec 命令 （事務中的命令是在 exec 命令之后執行的，所以在 multi 命令之后可以修改 watch 監控的鍵值）。

watch 會在事務開始之前盯住 1 個或多個關鍵變量，當事務執行時，也就是服務器收到了 exec 指令要順序執行緩存的事務隊列時，Redis 會檢查關鍵變量自 watch 之后，是否被修改了 (包括當前事務所在的客戶端)。如果關鍵變量被人動過了，exec 指令就會返回 null 回復告知客戶端事務執行失敗，這個時候客戶端一般會選擇重試。

127.0.0.1:6379> set a 1
OK
127.0.0.1:6379> watch a		# 監控 a 是否變化
OK
127.0.0.1:6379> set a 2		# 鍵被修改，則后面的 multi 不會被執行
OK
127.0.0.1:6379> multi 
OK
127.0.0.1:6379> set a 3
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec		# 變量被修改，服務器回復 nil
(nil)
127.0.0.1:6379> get a		# 被修改之后的值，multi 命令之后的值沒有被執行
"2"
127.0.0.1:6379> 

也可以用 unwatch 命令來取消監控。

Redis事務在執行時是單線程運行的。但是在執行前有可能別的客戶端已經修改了事務里執行的 key 。所以在 multi 事務開始之前用 watch 檢測這個 key 避免被其他客戶端改變的。如果這個 key 被改變 了 exec 的時候就會報錯不執行這個事務。

Redis 禁止在 multi 和 exec 之間執行 watch 指令，而必須在 multi 之前做好盯住關鍵變量，否則會出錯。

6. 事務結合管道使用

Redis 事務在發送每個指令到事務緩存隊列時都要經過一次網絡讀寫，當一個事務內部的指令較多時，需要的網絡 IO 時間也會線性增長。所以通常 Redis 的客戶端在執行事務時都會結合 pipeline 一起使用，這樣可以將多次 IO 操作壓縮為單次 IO 操作。

比如我們在使用 Python 的 Redis 客戶端時執行事務時是要強制使用 pipeline 的。

pipe = redis.pipeline(transaction=true)
pipe.multi()
pipe.incr("books")
pipe.incr("books")
values = pipe.execute()

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Redis 笔记（08）— 事务（一次执行多条命令、命令 watch/multi/exec/discard、错误处理）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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