redis中使用 check-and-set 操作实现乐观锁

来源：互联网发布：淘宝能不能卖保健品编辑：程序博客网时间：2024/04/30 19:32

WATCH 命令可以为 Redis 事务提供 check-and-set （CAS）行为。

被 WATCH 的键会被监视，并会发觉这些键是否被改动过了。如果有至少一个被监视的键在 EXEC 执行之前被修改了，那么整个事务都会被取消， EXEC 返回空多条批量回复（null multi-bulk reply）来表示事务已经失败。

举个例子，假设我们需要原子性地为某个值进行增 1 操作（假设 INCR 不存在）。

首先我们可能会这样做：

val = GET mykeyval = val + 1SET mykey $val

上面的这个实现在只有一个客户端的时候可以执行得很好。但是，当多个客户端同时对同一个键进行这样的操作时，就会产生竞争条件。

举个例子，如果客户端 A 和 B 都读取了键原来的值，比如 10 ，那么两个客户端都会将键的值设为 11 ，但正确的结果应该是 12才对。

有了 WATCH ，我们就可以轻松地解决这类问题了：

WATCH mykeyval = GET mykeyval = val + 1MULTISET mykey $valEXEC

使用上面的代码，如果在 WATCH 执行之后， EXEC 执行之前，有其他客户端修改了 mykey 的值，那么当前客户端的事务就会失败。程序需要做的，就是不断重试这个操作，直到没有发生碰撞为止。

这种形式的锁被称作乐观锁，它是一种非常强大的锁机制。并且因为大多数情况下，不同的客户端会访问不同的键，碰撞的情况一般都很少，所以通常并不需要进行重试。

了解 WATCH

WATCH 使得 EXEC 命令需要有条件地执行：事务只能在所有被监视键都没有被修改的前提下执行，如果这个前提不能满足的话，事务就不会被执行。

如果你使用 WATCH 监视了一个带过期时间的键，那么即使这个键过期了，事务仍然可以正常执行，关于这方面的详细情况，请看这个帖子： http://code.google.com/p/redis/issues/detail?id=270

WATCH 命令可以被调用多次。对键的监视从 WATCH 执行之后开始生效，直到调用 EXEC 为止。

用户还可以在单个 WATCH 命令中监视任意多个键，就像这样：

redis> WATCH key1 key2 key3OK

当 EXEC 被调用时，不管事务是否成功执行，对所有键的监视都会被取消。

另外，当客户端断开连接时，该客户端对键的监视也会被取消。

使用无参数的 UNWATCH 命令可以手动取消对所有键的监视。对于一些需要改动多个键的事务，有时候程序需要同时对多个键进行加锁，然后检查这些键的当前值是否符合程序的要求。当值达不到要求时，就可以使用 UNWATCH 命令来取消目前对键的监视，中途放弃这个事务，并等待事务的下次尝试。

WATCH 可以用于创建 Redis 没有内置的原子操作。

举个例子，以下代码实现了原创的 ZPOP 命令，它可以原子地弹出有序集合中分值（score）最小的元素：

WATCH zsetelement = ZRANGE zset 0 0MULTI    ZREM zset elementEXEC

程序只要重复执行这段代码，直到 EXEC 的返回值不是空多条回复（null multi-bulk reply）即可。

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