Redis自增失效一种新的存储模式（redis 自增 过期）

Redis自增失效：一种新的存储模式

Redis是一款高性能的内存数据库，常常被用于缓存和数据存储。它支持多种数据结构，包括字符串、列表、哈希表等等。其中，自增命令incr和incrby是常用的指令，可以对存储在Redis中的整型数值进行自增操作。然而，在一些特定情况下，这些自增操作会失效，这就需要使用一种新的存储模式来解决。

自增命令的原理

在Redis中，自增操作是通过对存储在key中的整型数值进行加1或加n来实现的，其中n为指定的自增步长。具体操作可以使用以下代码：

INCR key // 自增1
INCRBY key n // 自增n

自增操作是原子性的，可以保证在多个客户端同时进行自增操作时，不会出现竞争条件。这是因为Redis是单线程的，所有的命令都是按照顺序执行的。在执行自增命令时，Redis会先将key对应的值从字符串转换为整型，然后进行自增操作，最后再将结果转回字符串类型。

自增命令失效的情况

尽管自增指令在大多数情况下都非常可靠，但是在某些场景下会失效。例如，在分布式系统中，多个客户端同时访问同一个key时，可能会出现自增操作不同步的问题。在以下代码中，两个客户端同时对key进行3次自增，期望结果为6，但是实际结果却不一定正确：

客户端1：

INCRBY key 1
INCRBY key 1
INCRBY key 1

客户端2：

INCRBY key 1
INCRBY key 1
INCRBY key 1

这是因为在多个客户端同时访问key时，Redis并不能保证命令的顺序和结果的一致性，从而导致自增操作的结果出现偏差。这个问题在高并发场景下尤为常见，例如在秒杀、抢购等活动中，经常会出现自增指令失效的情况，从而造成系统故障。

一种新的存储模式：分布锁模式

为了解决自增指令失效问题，可以使用一种新的存储模式：分布锁模式。在此模式下，每个客户端都需要先获得一个分布式锁，然后才能进行自增操作，从而保证多个客户端的自增指令不会相互干扰。具体实现方法如下：

// Redis中存储一个标识符，用于标识当前key的锁状态
SET key_lock 1 NX

// 自增操作
INCRBY key n
// 释放锁
DEL key_lock

在上述代码中，NX意为“只在键不存在时，才对键进行设置操作”。因此当多个客户端同时执行SET key_lock 1 NX时，只有一个客户端可以成功地获得锁。其他客户端在获取锁失败后，需要不断重试，直到获得锁为止。

分布锁模式是一种比较可靠的锁机制，可以保证多个客户端在互相竞争时，成功地获取资源。此模式在许多高并发场景下被广泛应用，并得到了各大互联网公司的广泛使用。

结语

Redis自增命令在大多场景下都非常可靠，但在面对高并发时，可能会失效。为了解决这个问题，我们提出了一种新的存储模式——分布锁模式。该模式通过使用分布式锁来保证多个客户端之间的操作是同步的，从而避免了自增指令失效的问题。