Redis - 事务是否支持原子性

ACID 中关于原子性的定义：

原子性：一个事务（transaction）中的所有操作，或者全部完成，或者全部不完成，不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误，会被回滚（Rollback）到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。即，事务不可分割、不可约简。

Redis事务不支持传统意义上的原子性，但可以通过Lua脚本来实现类似的功能。

事务测试

使用事务可能会遇到以下两种错误：

• 事务在执行 EXEC 之前，入队的命令可能会出错。比如，命令可能会产生语法错误（参数数量错误，参数名错误等），或者其他更严重的错误，比如内存不足（如果服务器使用 maxmemory 设置了最大内存限制的话）。
• 命令可能在 EXEC 调用之后失败。比如，事务中的命令可能处理了错误类型的键，比如将列表命令用在了字符串键上面，诸如此类。

测试：

• 第一种情况，语句格式语法错误，命令入队时就出错

127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> hset test:hash id 10
QUEUED
127.0.0.1:6379> hset test:hash name zhangsan
QUEUED
127.0.0.1:6379> hset test:hash
(error) ERR wrong number of arguments for 'hset' command
127.0.0.1:6379> exec
(error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.
127.0.0.1:6379> hgetall test:hash
(empty list or set)
127.0.0.1:6379>

　　可以看到这种情况在最后执行exec命令的时候提示事务错误，而且查看上面的的hash结构并没有设置成功。

• 第二种情况，命令入队时成功，执行时失败

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> get a
"1"
127.0.0.1:6379> get b
"2"
127.0.0.1:6379> get c
"3"
127.0.0.1:6379> multi
OK
127.0.0.1:6379> set a 11
QUEUED
127.0.0.1:6379> lpush b 22 22 33 44
QUEUED
127.0.0.1:6379> set c 33
QUEUED
127.0.0.1:6379> exec
1) OK
2) (error) WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value
3) OK
127.0.0.1:6379> get a
"11"
127.0.0.1:6379> get b
"2"
127.0.0.1:6379> get c
"33"

　　可以看到“lpush b 22 22 33 44”命令的“set 前后“a 11”、“set c 33”都执行成功了

对于 EXEC 执行之前的错误，Redis 会检查出来并返回错误自动放弃事务；但对于在 EXEC 调用后执行失败的情况，该条语句会执行失败，但事务中的其他命令仍会执行。

因此严格来说，Redis 事务确实不具备原子性的特征。

为什么Redis不支持回滚

如果有使用关系式数据库的经验， 那么 “Redis 在事务失败时不进行回滚，而是继续执行余下的命令”这种做法可能会觉得有点奇怪。

以下是这种做法的优点：

• Redis 命令只会因为错误的语法而失败(并且这些问题不能在入队时发现)，或是命令用在了错误类型的键上面：这也就是说，从实用性的角度来说，失败的命令是由编程错误造成的，而这些错误应该在开发的过程中被发现，而不应该出现在生产环境中。
• 因为不需要对回滚进行支持，所以 Redis 的内部可以保持简单且快速。

鉴于没有任何机制能避免程序员自己造成的错误， 并且这类错误通常不会在生产环境中出现， 所以 Redis 选择了更简单、更快速的无回滚方式来处理事务。

Redis的设计哲学与性能考虑

• 简单与快速：Redis的设计理念是简单且快速。为了实现这一目标，Redis的内部结构被设计得相对简单。如果支持回滚机制，将增加Redis的复杂性和性能损耗，这与Redis的设计哲学不相符合。
• 避免不必要的开销：在Redis中，命令只会因为错误的语法或类型不匹配而失败，这些错误应该在开发过程中被发现，而不应该出现在生产环境中。因此，Redis选择了不支持回滚来避免不必要的开销。

总结来说，Redis 的事务在 EXEC 调用前出错会取消整个事务，但在 EXEC 调用后，即使某个命令执行失败，事务中的其他命令仍然会继续执行。