基于Redis的CAS操作研究(rediscas操作)
Redis是当下最流行的NoSQL数据库,不但拥有并发性好、灵活处理的优点,更是生产环境的首选。随着应用场景的不断丰富,各类型应用不断登上台面,作为并发锁控制方式中的重要组成部分,Redis中的CAS(Compare and Swap)操作也受到了关注。本文以Redis为基础,针对其CAS操作进行研究,从而推动Redis在现有及新型应用场景中落地。
CAS操作是Redis运行并发锁控制方式中所使用到的技术。原理上,CAS操作采用“乐观并发控制”机制,通过一个全局的“版本控制”变量来实现,它可以记录当前状态的信息,当某个步骤的操作失败后,系统可以根据当前状态决定是否需要重试,从而保证操作的原子性。
对于实现CAS操作的方式,Redis提供了号称Watch Keys的指令,可以检测当前数据项状态和指定键值,有一致时,才会执行写入成功;若在做CAS时,发现要写入的键和当前值不一致,这表示有其他客户端已经修改了这个键值,因此该事务会抛出异常。
下面使用python实现Redis的CAS操作:
“`python
import redis
r = redis.Redis() # 连接Redis数据库
# 获取当前的键值
v = r.get(‘counter’)
# 执行CAS操作
ret = r.watch(‘counter’) # 观察键
if ret == v:
r.multi() # 开启事务
r.incr(‘counter’) # 键值加1
r.execute() # 执行事务
综上,Redis以“乐观并发控制”机制提供了CAS操作,不仅丰富了现有的数据库应用场景,更是为新应用场景带来了全新实现思路,毕竟CAS操作可以在提高效率的基础上,兼顾性能和安全性。