键值的监视

稍后再展开事务执行和取消的部分。

redis 的官方文档上说，WATCH 命令是为了让 redis 拥有 check-and-set(CAS)的特性。CAS 的意思是，一个客户端在修改某个值之前，要检测它是否更改；如果没有更改，修改操作才能成功。

一个不含 CAS 特性的例子：

0 | get score(score=10) | | 1 | | get score(score=10)| 2 | temp=score+1(temp=11) | temp=score+1(temp=11)| 3 | | set score temp(score=11) | 4 | set score temp(score=11)| | 5 | final: score=11 |final: score=11|

含有 CAS 特性的例子：

在后一个例子中，client A 第一次尝试修改失败，因为 client B 修改了 score.client A 失败过后，再次尝试修改才成功。redis 事务的 CAS 特性借助了键值的监视。

redis 数据集结构体 redisDB 和客户端结构体 redisClient 都会保存键值监视的相关数据。

监视键值的过程：

// WATCH 命令执行函数
void watchCommand(redisClient *c) {
    int j;

    // WATCH 命令不能在 MULTI 和 EXEC 之间调用
    if (c->flags & REDIS_MULTI) {
        addReplyError(c,"WATCH inside MULTI is not allowed");
        return;
    }

    // 监视所给出的键
    for (j = 1; j < c->argc; j++)
        watchForKey(c,c->argv[j]);
    addReply(c,shared.ok);
}

// 监视键值函数
/* Watch for the specified key */
void watchForKey(redisClient *c, robj *key) {
    list *clients = NULL;
    listIter li;
    listNode *ln;
    watchedKey *wk;

    // 是否已经监视该键值
    /* Check if we are already watching for this key */
    listRewind(c->watched_keys,&li);
    while((ln = listNext(&li))) {
        wk = listNodeValue(ln);
        if (wk->db == c->db && equalStringObjects(key,wk->key))
            return; /* Key already watched */
    }

    // 获取监视该键值的客户端链表
    /* This key is not already watched in this DB. Let's add it */
    clients = dictFetchValue(c->db->watched_keys,key);
    // 如果不存在链表，需要新建一个
    if (!clients) {
        clients = listCreate();
        dictAdd(c->db->watched_keys,key,clients);
        incrRefCount(key);
    }

    // 尾插法。将客户端添加到链表尾部
    listAddNodeTail(clients,c);

    // 将监视键添加到 redisClient.watched_keys 的尾部
    /* Add the new key to the list of keys watched by this client */
    wk = zmalloc(sizeof(*wk));
    wk->key = key;
    wk->db = c->db;
    incrRefCount(key);
    listAddNodeTail(c->watched_keys,wk);
}

当客户端键值被修改的时候，监视该键值的所有客户端都会被标记为 REDIS_DIRTY_CAS，表示此该键值对被修改过，因此如果这个客户端已经进入到事务状态，它命令队列中的命令是不会被执行的。

touchWatchedKey() 是标记某键值被修改的函数，它一般不被 signalModifyKey() 函数包装。下面是 touchWatchedKey() 的实现。

// 标记键值对的客户端为 REDIS_DIRTY_CAS，表示其所监视的数据已经被修改过
/* "Touch" a key, so that if this key is being WATCHed by some client the
* next EXEC will fail. */
void touchWatchedKey(redisDb *db, robj *key) {
    list *clients;
    listIter li;
    listNode *ln;

    // 获取监视 key 的所有客户端
    if (dictSize(db->watched_keys) == 0) return;
    clients = dictFetchValue(db->watched_keys, key);
    if (!clients) return;

    // 标记监视 key 的所有客户端 REDIS_DIRTY_CAS
    /* Mark all the clients watching this key as REDIS_DIRTY_CAS */
    /* Check if we are already watching for this key */
    listRewind(clients,&li);
    while((ln = listNext(&li))) {
        redisClient *c = listNodeValue(ln);

        // REDIS_DIRTY_CAS 更改的时候会设置此标记
        c->flags |= REDIS_DIRTY_CAS;
    }
}