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Redis: 原子性是啥？
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Redis是一款非常流行的內(nèi)存數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于Web應(yīng)用程序的緩存系統(tǒng)中。Redis最大的特點(diǎn)是速度快，而這源于它采用了非常高效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法。其中一個(gè)很重要的特性就是原子性。
什么是原子性？
原子性是指一組操作不可分割，要么全部執(zhí)行成功，要么全部失敗，不會(huì)存在部分操作執(zhí)行成功，部分操作執(zhí)行失敗的情況。這種特性在Redis中扮演著非常關(guān)鍵的角色，保證Redis的數(shù)據(jù)完整性。
為什么需要原子性？
在多線程或者多進(jìn)程的環(huán)境中，如果有多個(gè)線程或進(jìn)程同時(shí)對(duì)同一個(gè)數(shù)據(jù)做操作，就有可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)的不一致性。比如有線程A和線程B同時(shí)對(duì)一個(gè)整數(shù)進(jìn)行加1操作：
“`python
a = 1
# 線程A執(zhí)行
a = a + 1
# 此時(shí)a = 2
# 線程B執(zhí)行
a = a + 1
# 此時(shí)a = 3
可以看到，由于線程A和線程B的操作并沒(méi)有互相排斥，所以導(dǎo)致了最終的結(jié)果不一致。這種情況在Redis中也有可能出現(xiàn)，所以Redis需要將一組操作作為一個(gè)原子操作來(lái)執(zhí)行。
Redis中的原子性實(shí)現(xiàn)
Redis中能夠?qū)崿F(xiàn)原子性的操作有：
1. 單個(gè)命令：比如SET key value命令就是原子性操作。執(zhí)行這個(gè)命令，要不就是全部執(zhí)行成功，要不就是全部執(zhí)行失敗。
2. 事務(wù)：在Redis中，可以將多個(gè)命令封裝到一個(gè)事務(wù)當(dāng)中，在這個(gè)事務(wù)中的所有命令執(zhí)行完畢之前，都不會(huì)對(duì)其他客戶(hù)端進(jìn)行響應(yīng)。而且，在一個(gè)事務(wù)中，要么全部執(zhí)行成功，要么全部執(zhí)行失敗。比如下面的命令：
```python
MULTI
SET key1 value1
SET key2 value2
EXEC
這個(gè)命令集合就是一個(gè)事務(wù)，要么全部執(zhí)行成功，要么全部執(zhí)行失敗。
3. 樂(lè)觀鎖：在Redis中，可以通過(guò)使用樂(lè)觀鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)原子性。樂(lè)觀鎖是一種不用加鎖，而是通過(guò)版本號(hào)控制的并發(fā)控制方式。比如下面的命令：
“`python
# 假設(shè)value為一個(gè)字符串，格式為a:1，表示當(dāng)前版本1，值為a
WATCH key
value = GET key
# 將value解析成版本和值
version, val = value.split(“:”)
# 新版本是原版本加1
new_version = int(version) + 1
# 新值為b
new_val = “b”
# 將新版本和新值組合成一個(gè)字符串
new_value = “{}:{}”.format(new_version, new_val)
# 通過(guò)CAS算法檢查key的值是否等于value
if MULTI() == value:
SET(key, new_value)
EXEC()
樂(lè)觀鎖是一種非常優(yōu)秀的并發(fā)控制技術(shù)，在Redis中非常實(shí)用。它可以避免常見(jiàn)的臨界區(qū)問(wèn)題，同時(shí)也有很好的性能表現(xiàn)。
總結(jié)
原子性是Redis的一個(gè)非常重要的特性，保證了Redis的高并發(fā)性和數(shù)據(jù)的完整性。Redis中能夠?qū)崿F(xiàn)原子性的操作有：?jiǎn)蝹€(gè)命令、事務(wù)、樂(lè)觀鎖。在使用Redis時(shí)，一定要注意這些技術(shù)的使用方式和使用場(chǎng)景，才能充分發(fā)揮Redis的威力。
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網(wǎng)站標(biāo)題：Redis原子性是啥（redis的原子性是什么）
新聞來(lái)源：http://www.dlmjj.cn/article/dhihgsh.html
