Redis事务隔离级别解析：READ COMMITTED和SERIALIZABLE的原理与应用，保证数据一致性

# 1. Redis事务概述

Redis事务是一种机制，它允许客户端将多个命令打包成一个原子操作，确保这些命令要么全部成功执行，要么全部失败。事务提供了数据一致性和隔离性，在需要维护数据完整性的场景中非常有用。

事务操作由以下步骤组成：

- **开始事务：**使用`MULTI`命令开始一个事务。
- **执行命令：**在事务中执行多个命令。
- **提交事务：**使用`EXEC`命令提交事务，如果所有命令都成功执行，则提交事务。
- **回滚事务：**使用`DISCARD`命令回滚事务，如果任何命令失败，则回滚事务。

# 2. Redis事务隔离级别

Redis事务提供了不同的隔离级别，以确保在并发环境中事务的正确性和一致性。不同的隔离级别提供不同的保证，以满足不同的应用程序需求。

### 2.1 READ COMMITTED隔离级别

#### 2.1.1 READ COMMITTED的原理

READ COMMITTED隔离级别保证事务在读取数据时，只能看到已提交的事务所做的修改。这意味着：

- 事务A读取的数据不会受到事务B未提交修改的影响。
- 事务A提交后，事务B读取的数据会包含事务A提交的修改。

#### 2.1.2 READ COMMITTED的应用场景

READ COMMITTED隔离级别适用于以下场景：

- **数据一致性要求较高：**当应用程序需要确保事务读取的数据始终是已提交的最新数据时。
- **并发性要求较低：**当应用程序的并发性较低，事务冲突的可能性较小时。

### 2.2 SERIALIZABLE隔离级别

#### 2.2.1 SERIALIZABLE的原理

SERIALIZABLE隔离级别保证事务在执行期间，就像在一个没有其他并发事务的环境中执行一样。这意味着：

- 事务A执行期间，其他事务不能读取或修改事务A访问的数据。
- 事务A提交后，其他事务才能读取或修改事务A修改的数据。

#### 2.2.2 SERIALIZABLE的应用场景

SERIALIZABLE隔离级别适用于以下场景：

- **数据一致性要求极高：**当应用程序需要确保事务执行期间的数据绝对不会受到其他事务的影响时。
- **并发性要求较低：**SERIALIZABLE隔离级别会显著降低并发性，因此适用于并发性较低的环境。

### 代码示例

以下代码演示了READ COMMITTED和SERIALIZABLE隔离级别的不同行为：

# 设置隔离级别为READ COMMITTED
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED

# 事务A
SET key1 100
WATCH key1
# 事务B
SET key1 200
# 事务A
MULTI
GET key1
EXEC

# 事务A读取的数据为100，因为事务B的修改尚未提交。

# 设置隔离级别为SERIALIZABLE
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE

# 事务A
SET key1 100
WATCH key1
# 事务B
SET key1 200
# 事务A
MULTI
GET key1
EXEC

# 事务A读取的数据为NULL，因为事务B的修改已阻止事务A读取数据。

### 表格：Redis事务隔离级别对比

| 隔离级别 | 读已提交数据 | 读未提交数据 | 修改已提交数据 | 修改未提交数据 |
|---|---|---|---|---|
| READ COMMITTED | √ | × | √ | × |
| SERIALIZABLE |