面试题：Redis链表在事务处理中的基础应用

Question

简述Redis链表的结构特点，以及在事务处理场景下，Redis链表是如何协助实现事务的基本特性（如原子性、一致性等）的，请举例说明。

Answer 1

Redis链表的结构特点

1. 双端链表：每个节点都有前驱节点和后继节点的指针，这使得可以在O(1)时间复杂度内双向遍历链表。
2. 表头和表尾指针：链表结构中包含指向表头和表尾节点的指针，便于快速定位链表的起始和结束位置，例如在向链表头部或尾部添加节点时时间复杂度为O(1)。
3. 节点包含数据：链表节点不仅包含前驱和后继指针，还包含实际存储的数据，可以存储不同类型的数据。

在事务处理场景下对事务基本特性的协助

1. 原子性
   • 原理：Redis事务通过MULTI、EXEC命令实现。事务中的命令会被放入一个队列（类似于链表结构，先进先出），在EXEC执行时，会依次执行队列中的命令，执行过程中不会被其他客户端的命令打断。
   • 举例：

MULTI
SET key1 value1
SET key2 value2
EXEC

这里SET key1 value1和SET key2 value2命令被依次放入事务队列，EXEC时要么两个命令都成功执行，要么都不执行，保证了原子性。 2. 一致性 - 原理：事务执行过程中，若出现错误（如类型错误），整个事务会被取消，不会对数据进行部分修改，从而保证数据的一致性。链表结构确保事务中的命令按顺序执行和处理，不会出现命令执行顺序混乱导致的数据不一致情况。 - 举例：

MULTI
SET key1 123
SET key2 "not a number"  # 这里会产生类型错误
INCR key2  # 该命令不会执行
EXEC

由于SET key2 "not a number"产生错误，INCR key2不会执行，整个事务被取消，保证了数据的一致性。