Redis事务

Redis事务概念

Redis 事务的本质是一组命令的集合。事务支持一次执行多个命令，一个事务中所有命令都会被序列化。在事务执行过程，会按照顺序串行化执行队列中的命令，其他客户端提交的命令请求不会插入到事务执行命令序列中

综述redis事务就是一次性、顺序性、排他性的执行一个队列中的一系列命令。

Redis事务没有隔离级别的概念

• 批量操作在发送 EXEC 命令前被放入队列缓存，并不会被实际执行！
• Redis不保证原子性
• Redis中，单条命令是原子性执行的，但事务不保证原子性，且没有回滚。事务中任意命令执行失败，其余的命令仍会被执行

Redis事务的三个阶段

• 开始事务 Multi
• 命令入队  具体命令
• 执行事务  exec/discard
• Redis事务相关命令

从输入Multi命令开始，输入的命令都会依次进入命令队列中，但不会执行，直到输入Exec后，Redis会将之前的命令队列中的命令依次执行
组队的过程中可以通过discard来放弃组队

组队中某个命令出现了报告错误，执行时整个的所有队列都会被取消

如果执行阶段某个命令报出了错误，则只有报错的命令不会被执行，而其他的命令都会执行，不会回滚

watch key1 key2 ... #监视一或多个key,如果在事务执行之前，被监视的key被其他命令改动，则事务被打断(类似乐观锁)
multi # 标记一个事务块的开始（ queued ）
exec # 执行所有事务块的命令 （ 一旦执行exec后，之前加的监控锁都会被取消掉 ）
discard # 取消事务，放弃事务块中的所有命令
unwatch # 取消watch对所有key的监控

127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set user bob
QUEUED
127.0.0.1:6379> incr user
QUEUED
127.0.0.1:6379> set user2 alex
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec / discard    #exec后才真正执行
1) OK
2) (error) ERR value is not an integer or out of range
3) OK
127.0.0.1:6379> get user2
"alex"

Watch 监控

悲观锁：

悲观锁(Pessimistic Lock)，

每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿到这个数据就会block直到它拿到锁。
传统的关系型数据库里面就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在操作之前先上锁

乐观锁

乐观锁(Optimistic Lock)

每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁
但是在更新的时候会判断一下再此期间别人有没有去更新这个数据，可以使用版本号等机制，
乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量，
乐观锁策略：提交版本必须大于记录当前版本才能执行更新

Watch 本质是乐观锁, 但是watch可以用来解决并发修改的方法

• 会在事务开始之前 顶住 一个或多个变量,
• 当事务执行时(服务收到exec) 就要顺序执行指令，
• Redis检查顶住的变量,如果该变量被修改, exec会返回null 告诉客户端执行失败

内存回收机制

Redis不会立即回收内存给操作系统，操作系统是以页为单位回收内存的, 只要这个页上还有一个key 这个页就不能回收, 所以无法立即回收内存页, 但会重新使用这些尚未回收的空闲内存

内存分配算法

Redis使用jemalloc （facebook）库来管理内存, 可以切换tcmalloc（Google）库

通过info memory 查看内存情况

127.0.0.1:6379> info memory
# Memory
used_memory:725896
used_memory_human:708.88K
used_memory_rss:684880
used_memory_rss_human:668.83K
used_memory_peak:743832
used_memory_peak_human:726.40K
used_memory_peak_perc:97.59%
used_memory_overhead:711694
used_memory_startup:660224
used_memory_dataset:14202
used_memory_dataset_perc:21.63%
allocator_allocated:1043496
allocator_active:327155712
allocator_resident:339738624
total_system_memory:0
total_system_memory_human:0B
used_memory_lua:37888
used_memory_lua_human:37.00K
used_memory_scripts:0
used_memory_scripts_human:0B
number_of_cached_scripts:0
maxmemory:0
maxmemory_human:0B
maxmemory_policy:noeviction
allocator_frag_ratio:313.52
allocator_frag_bytes:326112216
allocator_rss_ratio:1.04
allocator_rss_bytes:12582912
rss_overhead_ratio:0.00
rss_overhead_bytes:-339053744
mem_fragmentation_ratio:1.00
mem_fragmentation_bytes:0
mem_not_counted_for_evict:112
mem_replication_backlog:0
mem_clients_slaves:0
mem_clients_normal:49950
mem_aof_buffer:112
mem_allocator:jemalloc-5.2.1-redis
active_defrag_running:0
lazyfree_pending_objects:0