redis事务
redis 的事务（transaction）提供了一种将多个命令组合执行的机制，确保多个操作按顺序执行，但不支持回滚（rollback），主要用于简化批量操作和处理并发场景。以下是 redis 事务的核心概念、命令、流程及特性的详细说明：
1、事务相关命令
| 命令 | 作用 |
|---|---|
multi |
开启事务，标记后续命令进入队列（排队阶段），返回 ok。 |
exec |
执行事务队列中的所有命令，返回各命令的结果列表；若中途监控键被修改，返回 nil。 |
discard |
放弃事务，清空队列并退出事务，返回 ok。 |
watch key [key ...] |
监控一个或多个键，若事务执行前（exec 前）键被修改，则事务自动失败（exec 返回 nil）。 |
unwatch |
取消所有监控，用于主动放弃监控机制。 |
2、事务执行流程
2.1.开启事务
127.0.0.1:6379> multi
ok # 进入事务模式，后续命令入队
2.2. 命令入队（queue commands）
- 调用任意命令（如
set、get等），命令不会立即执行，而是加入事务队列，返回queued。 - 语法错误检查：命令入队时会检查语法，若有错误（如命令不存在），
exec时会拒绝执行整个事务。127.0.0.1:6379> set key1 "value1" # 入队成功，返回 queued queued 127.0.0.1:6379> invalid_command # 语法错误，入队失败，标记事务为 discard (error) err unknown command `invalid_command`
2.3. 执行事务（exec）或放弃事务（discard）
- 正常执行：若队列中所有命令语法正确且监控键未被修改，
exec按顺序执行所有命令，返回结果列表。127.0.0.1:6379> exec # 执行事务 1) ok # set key1 "value1" 的结果 2) (error) err unknown command `invalid_command` # 语法错误的命令导致执行失败 - 放弃事务：调用
discard会清空队列，退出事务模式。127.0.0.1:6379> discard ok
3、事务的特性（与传统数据库的对比）
| 特性 | redis 事务 | 传统数据库事务 |
|---|---|---|
| 原子性（atomicity） | 队列中的命令要么全部执行，要么全部不执行（仅在入队阶段有语法错误时）； 执行阶段单命令失败不影响其他命令。 |
整个事务要么全部成功，要么回滚。 |
| 一致性（consistency） | 保证事务执行前后数据状态合法（依赖应用层逻辑）。 | 事务执行前后数据满足完整性约束。 |
| 隔离性（isolation） | 命令按入队顺序串行执行，无并发问题（单线程模型）。 | 支持多种隔离级别（如读未提交、可重复读）。 |
| 持久性（durability） | 取决于持久化策略（rdb/aof），与事务无关。 | 由数据库持久化机制保证（如 wal 日志）。 |
4、乐观锁机制：watch 命令
作用
- 监控键的变化，确保事务执行前键未被其他客户端修改，用于解决并发场景下的竞争条件（race condition）。
流程示例
- 监控键
balance：127.0.0.1:6379> watch balance # 监控账户余额 ok - 获取当前余额并开启事务：
127.0.0.1:6379> get balance "100" 127.0.0.1:6379> multi ok - 模拟扣款操作（入队）：
127.0.0.1:6379> decr balance # 扣款 1 元，入队 queued - 其他客户端修改
balance（模拟并发修改）：127.0.0.1:6379> set balance "90" # 其他操作修改了余额 ok - 执行事务（失败）：
127.0.0.1:6379> exec # 发现 balance 被修改，事务失败，返回 nil (nil) - 处理失败（重试或放弃）：
127.0.0.1:6379> unwatch # 取消监控，重新开始流程 ok
5、事务的局限性
- 不支持回滚：
- 若命令在执行阶段失败（如类型错误），redis 会跳过该命令，继续执行后续命令，不会回滚已执行的命令。
127.0.0.1:6379> multi ok 127.0.0.1:6379> set key "value" # 入队成功 queued 127.0.0.1:6379> lpush key "element" # 类型错误（key 是字符串，非列表） queued 127.0.0.1:6379> exec 1) ok # set 成功 2) (error) wrongtype operation against a key holding the wrong kind of value # lpush 失败
- 若命令在执行阶段失败（如类型错误），redis 会跳过该命令，继续执行后续命令，不会回滚已执行的命令。
- 无法解决所有并发问题：
watch仅能监控键是否被修改，无法处理复杂的业务逻辑冲突（如金额计算错误），需应用层处理。
- 性能限制：
- 事务本质是批量执行命令，若包含大量操作，可能阻塞 redis 主线程，需合理控制事务规模。
5、适用场景
- 批量操作：简化多个命令的顺序执行（如先查询再更新）。
- 乐观锁场景：通过
watch防止并发修改（如库存扣减、账户余额调整）。 - 简单事务逻辑：无需回滚的场景（如缓存更新、计数器批量操作）。