redis中的并發問題
使用redis作為緩存已經很久了，redis是以單進程的形式運行的，命令是一個接著一個執行的，一直以為不會存在并發的問題，直到今天看到相關的資料，才恍然大悟（推薦：redis視頻教程）
具體問題實例
有個鍵，假設名稱為myNum，里面保存的是阿拉伯數字，假設現在值為1，存在多個連接對myNum進行操作的情況，這個時候就會有并發的問題。假設有兩個連接linkA和linkB，這兩個連接都執行下面的操作，取出myNum的值，+1，然后再存回去，看看下面的交互：
linkA?get?myNum?=>?1 linkB?get?myNum?=>?1 linkA?set?muNum?=>?2 linkB?set?myNum?=>?2
執行完操作之后，結果可能是2，這和我們預期的3不一致。
再看一個具體的例子：
<?php require "vendor/autoload.php"; $client = new PredisClient([ 'scheme' =>?'tcp', ????'host'?=>?'127.0.0.1', ????'port'?=>?6379, ]); for?($i?=?0;?$i?get("name")); ????$num?=?$num?+?1; ????$client->setex("name",?$num,?10080); ????usleep(10000); }
設置name初始值為0，然后同時用兩個終端執行上面的程序，最后name的值可能不是2000，而是一個
redis中的事務
redis中也是有事務的，不過這個事務沒有mysql中的完善，只保證了一致性和隔離性，不滿足原子性和持久性。
redis事務使用multi、exec命令
原子性，redis會將事務中的所有命令執行一遍，哪怕是中間有執行失敗也不會回滾。kill信號、宿主機宕機等導致事務執行失敗，redis也不會進行重試或者回滾。
持久性，redis事務的持久性依賴于redis所使用的持久化模式，遺憾的是各種持久化模式也都不是持久化的。
隔離性，redis是單進程，開啟事務之后，會執行完當前連接的所有命令直到遇到exec命令，才處理其他連接的命令。
一致性，看了文檔，覺得挺扯的，但是貌似說的沒有問題。
redis中的事務不支持原子性，所以解決不了上面的問題。
當然了redis還有一個watch命令，這個命令可以解決這個問題，看下面的例子，對一個鍵執行watch，然后執行事務，由于watch的存在，他會監測鍵a，當a被修該之后，后面的事務就會執行失敗，這就確保了多個連接同時來了，都監測著a，只有一個能執行成功，其他都返回失敗。
127.0.0.1:6379>?set?a?1 OK 127.0.0.1:6379>?watch?a OK 127.0.0.1:6379>?multi? OK 127.0.0.1:6379>?incr?a QUEUED 127.0.0.1:6379>?exec 1)?(integer)?2 127.0.0.1:6379>?get?a "2"
失敗時候的例子，從最后可以看出，test的值被其他連接修改了：
127.0.0.1:6379>?set?test?1 OK 127.0.0.1:6379>?watch?test OK 127.0.0.1:6379>?multi OK 127.0.0.1:6379>?incrby?test?11 QUEUED 127.0.0.1:6379>?exec (nil) 127.0.0.1:6379>?get?test "100"
我的問題如何解決
redis中命令是滿足原子性的，因此在值為阿拉伯數字的時候，我可以將get和set命令修改為incr或者incrby來解決這個問題，下面的代碼開啟兩個終端同時執行，得到的結果是滿足我們預期的2000。
<?php require "vendor/autoload.php"; $client = new PredisClient([ 'scheme' =>?'tcp', ????'host'???=>?'127.0.0.1', ????'port'???=>?6379, ]); for?($i?=?0;?$i?incr("name"); ????$client->expire("name",?10800); ????usleep(10000); }
@manzilu 提到的方法
評論中manzilu提到的方法查了下資料，確實可行，效果還不錯，這里寫了個例子
<?phprequire "vendor/autoload.php"; $client = new PredisClient([ 'scheme' =>?'tcp',????'host'???=>?'127.0.0.1',????'port'???=>?6379, ]);class?RedisLock{????public?$objRedis?=?null;????public?$timeout?=?3;????/** ?????*?@desc?設置redis實例 ?????* ?????*?@param?obj?object?|?redis實例 ?????*/ ????public?function?__construct($obj) ????{????????$this->objRedis?=?$obj; ????}????/** ?????*?@desc?獲取鎖鍵名 ?????*/ ????public?function?getLockCacheKey($key) ????{????????return?"lock_{$key}"; ????}????/** ?????*?@desc?獲取鎖 ?????* ?????*?@param?key?string?|?要上鎖的鍵名 ?????*?@param?timeout?int?|?上鎖時間 ?????*/ ????public?function?getLock($key,?$timeout?=?NULL) ????{ ????????$timeout?=?$timeout???$timeout?:?$this->timeout; ????????$lockCacheKey?=?$this->getLockCacheKey($key); ????????$expireAt?=?time()?+?$timeout; ????????$isGet?=?(bool)$this->objRedis->setnx($lockCacheKey,?$expireAt);????????if?($isGet)?{????????????return?$expireAt; ????????}????????while?(1)?{ ????????????usleep(10); ????????????$time?=?time(); ????????????$oldExpire?=?$this->objRedis->get($lockCacheKey);????????????if?($oldExpire?>=?$time)?{????????????????continue; ????????????} ????????????$newExpire?=?$time?+?$timeout; ????????????$expireAt?=?$this->objRedis->getset($lockCacheKey,?$newExpire);????????????if?($oldExpire?!=?$expireAt)?{????????????????continue; ????????????} ????????????$isGet?=?$newExpire;????????????break; ????????}????????return?$isGet; ????}????/** ?????*?@desc?釋放鎖 ?????* ?????*?@param?key?string?|?加鎖的字段 ?????*?@param?newExpire?int?|?加鎖的截止時間 ?????* ?????*?@return?bool?|?是否釋放成功 ?????*/ ????public?function?releaseLock($key,?$newExpire) ????{ ????????$lockCacheKey?=?$this->getLockCacheKey($key);????????if?($newExpire?>=?time())?{????????????return?$this->objRedis->del($lockCacheKey); ????????}????????return?true; ????} } $start_time?=?microtime(true); $lock?=?new?RedisLock($client); $key?=?"name";for?($i?=?0;?$i?getLock($key); ????$num?=?$client->get($key); ????$num++; ????$client->set($key,?$num); ????$lock->releaseLock($key,?$newExpire); } $end_time?=?microtime(true);echo?"花費時間?：?".?($end_time?-?$start_time)?.?"n";
執行shell?php setnx.php & php setnx.php&，最后會得到結果：
$?花費時間?：?4.3004920482635 [2]??+?72356?done???????php?setnx.php #?root?@?ritoyan-virtual-pc?in?~/PHP/redis-high-concurrency?[20:23:41]? $?花費時間?：?4.4319710731506 [1]??+?72355?done???????php?setnx.php
同樣循環1w次，去掉usleep，使用incr直接進行增加，耗時在2s左右。
而獲取所得時候取消usleep，時間不但沒減少，反而增加了，這個usleep的設置要合理，免得進程做無用的循環
總結
看了這么多，簡單的總結下，其實redis本事是不會存在并發問題的，因為他是單進程的，再多的command都是one by one執行的。我們使用的時候，可能會出現并發問題，比如get和set這一對。
更多redis相關文章請關注redis視頻教程欄目。
