redis事務(wù)_動(dòng)力節(jié)點(diǎn)Java學(xué)院整理

我們都知道redis追求的是簡(jiǎn)單，快速，高效，在這種情況下也就拒絕了支持window平臺(tái)，學(xué)sqlserver的時(shí)候，我們知道事務(wù)還算是個(gè)比較復(fù)雜的東西，所以這要是照搬到redis中去，理所當(dāng)然redis就不是那么簡(jiǎn)單純碎的東西了，但是呢，事務(wù)是我們寫(xiě)程序無(wú)法逃避的場(chǎng)景，所以redis作者折衷的寫(xiě)了個(gè)簡(jiǎn)化版的事務(wù)機(jī)制。

一： 事務(wù)實(shí)戰(zhàn)

具體到事務(wù)是什么，要保證什么。。。這個(gè)我想沒(méi)必要說(shuō)了，先不管三七二十一，看一下redis手冊(cè)，領(lǐng)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(gè)步驟，生成事務(wù)，產(chǎn)生命令，執(zhí)行事務(wù)，對(duì)吧，而對(duì)應(yīng)redis呢？？multi就是生成事務(wù)，然后輸入redis命令，最后用exec執(zhí)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(zhí)行exec，這些命令才會(huì)真正的執(zhí)行，就是這么的簡(jiǎn)單，一切執(zhí)行的就是那么的順利，一點(diǎn)都不拖泥帶水，可能有些人說(shuō)，其實(shí)事務(wù)中還有一個(gè)rollback操作，但好像在redis中沒(méi)有看到，很遺憾是redis中沒(méi)有rollback操作，比如下面這樣。

在圖中我故意用lpush命令去執(zhí)行string，可想而知自然不會(huì)執(zhí)行成功，但從結(jié)果中，你看到什么了呢？?jī)蓚€(gè)OK，一個(gè)Error，這就是違反了事務(wù)的原子性，但是我該怎么反駁呢？？？ reids僅僅是個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)服務(wù)器，多簡(jiǎn)單的一件事情，退一萬(wàn)步說(shuō)，很明顯的錯(cuò)誤命令它會(huì)直接返回的，比如我故意把lpush寫(xiě)成lpush1：

2. watch

不知道你看完multi后面的三條set命令之后，有沒(méi)有一種心虛的感覺(jué)，怎么說(shuō)呢，就是只要命令是正確的，redis保證會(huì)一并執(zhí)行，誓死完成任務(wù)，雖然說(shuō)命令是一起執(zhí)行的，但是誰(shuí)可以保證我在執(zhí)行命令的過(guò)程中，其他client不會(huì)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(méi)關(guān)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。

WATCH
WATCH key [key ...]

監(jiān)視一個(gè)(或多個(gè)) key ，如果在事務(wù)執(zhí)行之前這個(gè)(或這些) key 被其他命令所改動(dòng)，那么事務(wù)將被打斷。

上面就是redis手冊(cè)中關(guān)于watch的解釋，使用起來(lái)貌似很簡(jiǎn)單，就是我在multi之前，用watch去監(jiān)視我要修改的key，如果說(shuō)我在exec之前，multi之后的這段時(shí)間，key被其他client修改，那么exec就會(huì)執(zhí)行失敗，返回（nil），就這么簡(jiǎn)單，我還是來(lái)舉個(gè)例子：

二：原理探索

關(guān)于事務(wù)操作的源代碼，大多都在redis源碼中的multi.c 文件中，接下來(lái)我會(huì)一個(gè)一個(gè)的簡(jiǎn)單剖析一下：

1. multi

在redis的源代碼中，它大概是這么寫(xiě)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(jiǎn)單的把redisClient的REDIS_MULTI狀態(tài)打開(kāi)，告訴這個(gè)redis客戶端已經(jīng)進(jìn)入事務(wù)模式了。

2. 生成命令

在redisClient中，里面有一個(gè)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(gè)命令和multi/exec肯定有關(guān)系，接下來(lái)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(gè)枚舉中，你可以看到下面有一個(gè)*command命令，從注釋中可以看到它其實(shí)指向的是一個(gè)數(shù)組，它就是你的若干條命令啦。。。下面還有一個(gè)count，可以看到是實(shí)際的commands的總數(shù)。 

3. watch

為了方便說(shuō)到后面的exec，這里想說(shuō)一下watch大概是怎么實(shí)現(xiàn)的，在multi.c源代碼中是這樣寫(xiě)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(diǎn)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(guò)dicFetchValue這個(gè)字典方法，從watched_keys中找到指定key的value，而這個(gè)value是一個(gè)clients的鏈表，說(shuō)明人家其實(shí)是想找到關(guān)于這個(gè)key的所有client，最后還會(huì)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(huà)圖，大概就是這樣：

其中watched_key是個(gè)字典結(jié)構(gòu)，字典的鍵為上面的key1，key2。。。，value為client的鏈表，這樣的話，我就非常清楚某個(gè)key中是被哪些client監(jiān)視著的。

4.exec

這個(gè)命令里面大概做了兩件事情：

1>:   判斷c->flags=REDIS_DIRTY_EXEC 打開(kāi)與否，如果是的話，取消事務(wù)discardTransaction(c)，也就是說(shuō)這個(gè)key已經(jīng)被別的client修改了。

2>:   如果沒(méi)有修改，那么就for循環(huán)執(zhí)行comannd[]中的命令，如下圖中的兩處信息：

好了，大概就這么說(shuō)了，希望對(duì)你有幫助哈