请你谈谈对Redis事务的理解

先扯事务是啥

事务是数据库的一个重要功能。所谓的事务，就是指对数据进行读写的一系列操作。事务在执行时，会提供专门的属性保证，包括原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability），也就是 ACID 属性。这些属性既包括了对事务执行结果的要求，也有对数据库在事务执行前后的数据状态变化的要求。

满足以下要求：
原子性。原子性的要求很明确，就是一个事务中的多个操作必须都完成，或者都不完成。
一致性。就是指数据库中的数据在事务执行前后是一致的。
隔离性。一个事务内部的操作及使用的数据对其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能相互干扰
持久性。数据库执行事务后，数据的修改要被持久化保存下来。当数据库重启后，数据的值需要是被修改后的值。

再谈Redis事务的概念

Redis 事务的本质是通过MULTI、EXEC、WATCH等一组命令的集合。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。

总结说：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。

再谈Redis 是怎么实现事务的

分三个阶段：

• 事务开始 MULTI
• 命令入队
• 事务执行 EXEC

事务执行过程中，如果服务端收到有EXEC、DISCARD、WATCH、MULTI之外的请求，将会把请求放入队列中排队

第一步，客户端要使用MULTI命令显式地表示一个事务的开启。
第二步，客户端把事务中本身要执行的具体操作（例如增删改数据）发送给服务器端。发送到了服务器端，Redis 实例只是把这些命令暂存到一个命令队列中，并不会立即执行。
第三步，客户端用Redis 提供的 EXEC 命令执行事务提交。当服务器端收到 EXEC 命令后，才会实际执行命令队列中的所有命令。

那Redis事务还有没有其他实现

• 基于Lua脚本，Redis可以保证脚本内的命令一次性、按顺序地执行，
  其同时也不提供事务运行错误的回滚，执行过程中如果部分命令运行错误，剩下的命令还是会继续运行完
• 基于中间标记变量，通过另外的标记变量来标识事务是否执行完成，读取数据时先读取该标记变量判断是否事务执行完成。但这样会需要额外写代码实现，比较繁琐

再谈对于事务的需求来说Redis实现得怎么样

原子性：

• 命令入队时就报错，会放弃事务执行，保证原子性；
• 命令入队时没报错，实际执行时报错，不保证原子性；
• EXEC 命令执行时实例故障，如果开启了 AOF 日志，可以保证原子性。

第一种情况是，在执行 EXEC 命令前，客户端发送的操作命令本身就有错误，在命令入队时就被 Redis 实例判断出来了。提交时Redis会拒绝执行。能保证。

第二种情况。事务操作入队时，命令有问题，但 Redis 实例没有检查出错误。但是，在执行完 EXEC 命令以后，Redis 实际执行这些事务操作时，就会报错。但还是会把正确的命令执行完。原子性就无法得到保证了。
（Redis 中并没有提供回滚机制。）

第三种情况：在执行事务的 EXEC 命令时，Redis 实例发生了故障，导致事务执行失败。如果开启了 AOF 日志，那么只会有部分的事务操作被记录到 AOF 日志中。使用 redis-check-aof 工具检查 AOF 日志文件，把未完成的事务操作从 AOF 文件中去除，从而保证了原子性。没开AOF就不保证。

一致性：
情况一：命令入队时就报错，不执行，保证。
情况二：命令入队时没报错，实际执行时报错，正确执行，错误不执行，保证。
情况三：EXEC 命令执行时实例发生故障，没开RDB和AOF数据为空保证，只开RDB不会在事务时执行快照保证，只开AOF是可以删的保证。

隔离性：
两种情况：

• 并发操作在 EXEC 命令前执行，此时，隔离性的保证要使用 WATCH 机制来实现，否则隔离性无法保证；

WATCH 机制的作用是，在事务执行前，监控一个或多个键的值变化情况，当事务调用 EXEC 命令执行时，WATCH 机制会先检查监控的键是否被其它客户端修改了。如果修改了，就放弃事务执行，避免事务的隔离性被破坏。然后，客户端可以再次执行事务，此时，如果没有并发修改事务数据的操作了，事务就能正常执行，隔离性也得到了保证。

• 并发操作在 EXEC 命令后执行，此时，隔离性可以保证。

因为 Redis 是用单线程执行命令，而且，EXEC 命令执行后，Redis 会保证先把命令队列中的所有命令执行完。所以，在这种情况下，并发操作不会破坏事务的隔离性

持久性：
就得扯aof和rdb了

如果 Redis 没有使用 RDB 或 AOF，那么事务的持久化属性肯定得不到保证。
如果 Redis 使用了 RDB 模式，那么，在一个事务执行后，而下一次的 RDB 快照还未执行前，如果发生了实例宕机，这种情况下，事务修改的数据也是不能保证持久化的。
如果 Redis 采用了 AOF 模式，因为 AOF 模式的三种配置选项 no、everysec 和 always 都会存在数据丢失的情况，所以，事务的持久性属性也还是得不到保证。

Redis 通过 MULTI、EXEC、DISCARD 和 WATCH 四个命令来支持事务机制

Redis 的事务机制可以保证一致性和隔离性，但是无法保证持久性。不过，因为 Redis 本身是内存数据库，持久性并不是一个必须的属性，我们更加关注的还是原子性、一致性和隔离性这三个属性。原子性的情况比较复杂，只有当事务中使用的命令语法有误时，原子性得不到保证，在其它情况下，事务都可以原子性执行。

建议：严格按照 Redis 的命令规范进行程序开发，并且通过 code review 确保命令的正确性。