redis

区别于redigo，go-redis支持连接哨兵和集群模式的redis。

//连接Redis哨兵模式
func initClient()(err error){
    rdb := redis.NewFailoverClient(&redis.FailoverOptions{
        MasterName:    "master",
        SentinelAddrs: []string{"x.x.x.x:26379", "xx.xx.xx.xx:26379", "xxx.xxx.xxx.xxx:26379"},
    })
    _, err = rdb.Ping().Result()
    if err != nil {
        return err
    }
    return nil
}

// 连接Redis集群模式
func initClient()(err error){
    rdb := redis.NewClusterClient(&redis.ClusterOptions{
        Addrs: []string{":7000", ":7001", ":7002", ":7003", ":7004", ":7005"},
    })
    _, err = rdb.Ping().Result()
    if err != nil {
        return err
    }
    return nil
}

// zset 使用示例
func redisExample() {
    zsetKey := "language_rank"
    languages := []redis.Z{
        redis.Z{Score: 90.0, Member: "Golang"},
        redis.Z{Score: 98.0, Member: "Java"},
        redis.Z{Score: 95.0, Member: "Python"},
        redis.Z{Score: 97.0, Member: "JavaScript"},
        redis.Z{Score: 99.0, Member: "C/C++"},
    }
    // ZADD
    num, err := rdb.ZAdd(zsetKey, languages...).Result()
    if err != nil {
        fmt.Printf("zadd failed, err:%v\n", err)
        return
    }
    fmt.Printf("zadd %d succ.\n", num)
    // 把Golang的分数加10
    newScore, err := rdb.ZIncrBy(zsetKey, 10.0, "Golang").Result()
    if err != nil {
        fmt.Printf("zincrby failed, err:%v\n", err)
        return
    }
    fmt.Printf("Golang's score is %f now.\n", newScore)
    // 取分数最高的3个
    ret, err := rdb.ZRevRangeWithScores(zsetKey, 0, 2).Result()
    if err != nil {
        fmt.Printf("zrevrange failed, err:%v\n", err)
        return
    }
    for _, z := range ret {
        fmt.Println(z.Member, z.Score)
    }
    // 取95~100分的
    op := redis.ZRangeBy{
        Min: "95",
        Max: "100",
    }
    ret, err = rdb.ZRangeByScoreWithScores(zsetKey, op).Result()
    if err != nil {
        fmt.Printf("zrangebyscore failed, err:%v\n", err)
        return
    }
    for _, z := range ret {
        fmt.Println(z.Member, z.Score)
    }
}

Pipeline

Pipeline 主要是一种网络优化。它本质上意味着客户端缓冲一堆命令并一次性将它们发送到服务器。这些命令不能保证在事务中执行。这样做的好处是节省了每个命令的网络往返时间（RTT）。

Pipeline 基本示例如下：

pipe := rdb.Pipeline()

incr := pipe.Incr("pipeline_counter")
pipe.Expire("pipeline_counter", time.Hour)

_, err := pipe.Exec()
fmt.Println(incr.Val(), err)

上面的代码相当于将以下两个命令一次发给redis server端执行，与不使用Pipeline相比能减少一次RTT。

INCR pipeline_counter
EXPIRE pipeline_counts 3600

也可以使用Pipelined：

var incr *redis.IntCmd
_, err := rdb.Pipelined(func(pipe redis.Pipeliner) error {
    incr = pipe.Incr("pipelined_counter")
    pipe.Expire("pipelined_counter", time.Hour)
    return nil
})
fmt.Println(incr.Val(), err)

在某些场景下，当我们有多条命令要执行时，就可以考虑使用pipeline来优化。

事务

Redis是单线程的，因此单个命令始终是原子的，但是来自不同客户端的两个给定命令可以依次执行，例如在它们之间交替执行。但是，Multi/exec能够确保在multi/exec两个语句之间的命令之间没有其他客户端正在执行命令。

在这种场景我们需要使用TxPipeline。TxPipeline总体上类似于上面的Pipeline，但是它内部会使用MULTI/EXEC包裹排队的命令。例如：

pipe := rdb.TxPipeline()

incr := pipe.Incr("tx_pipeline_counter")
pipe.Expire("tx_pipeline_counter", time.Hour)

_, err := pipe.Exec()
fmt.Println(incr.Val(), err)

上面代码相当于在一个RTT下执行了下面的redis命令：

MULTI
INCR pipeline_counter
EXPIRE pipeline_counts 3600
EXEC

还有一个与上文类似的TxPipelined方法，使用方法如下：

var incr *redis.IntCmd
_, err := rdb.TxPipelined(func(pipe redis.Pipeliner) error {
    incr = pipe.Incr("tx_pipelined_counter")
    pipe.Expire("tx_pipelined_counter", time.Hour)
    return nil
})
fmt.Println(incr.Val(), err)

Watch

在某些场景下，我们除了要使用MULTI/EXEC命令外，还需要配合使用WATCH命令。在用户使用WATCH命令监视某个键之后，直到该用户执行EXEC命令的这段时间里，如果有其他用户抢先对被监视的键进行了替换、更新、删除等操作，那么当用户尝试执行EXEC的时候，事务将失败并返回一个错误，用户可以根据这个错误选择重试事务或者放弃事务。

Watch(fn func(*Tx) error, keys ...string) error

Watch方法接收一个函数和一个或多个key作为参数。基本使用示例如下：

// 监视watch_count的值，并在值不变的前提下将其值+1
key := "watch_count"
err = client.Watch(func(tx *redis.Tx) error {
    n, err := tx.Get(key).Int()
    if err != nil && err != redis.Nil {
        return err
    }
    _, err = tx.Pipelined(func(pipe redis.Pipeliner) error {
    // 在这里实现业务逻辑
        pipe.Set(key, n+1, 0)
        return nil
    })
    return err
}, key)

最后看一个官方文档中使用GET和SET命令以事务方式递增Key的值的示例，多个goroutine并发执行，仅当Key的值不发生变化时提交一个事务。

func transactionDemo() {
    var (
        maxRetries   = 1000
        routineCount = 10
    )
    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 5*time.Second)
    defer cancel()

    // Increment 使用GET和SET命令以事务方式递增Key的值
    increment := func(key string) error {
        // 事务函数
        txf := func(tx *redis.Tx) error {
            // 获得key的当前值或零值
            n, err := tx.Get(ctx, key).Int()
            if err != nil && err != redis.Nil {
                return err
            }

            // 实际的操作代码（乐观锁定中的本地操作）
            n++

            // 操作仅在 Watch 的 Key 没发生变化的情况下提交
            _, err = tx.TxPipelined(ctx, func(pipe redis.Pipeliner) error {
                pipe.Set(ctx, key, n, 0)
                return nil
            })
            return err
        }

        // 最多重试 maxRetries 次
        for i := 0; i < maxRetries; i++ {
            err := rdb.Watch(ctx, txf, key)
            if err == nil {
                // 成功
                return nil
            }
            if err == redis.TxFailedErr {
                // 乐观锁丢失 重试
                continue
            }
            // 返回其他的错误
            return err
        }

        return errors.New("increment reached maximum number of retries")
    }

    // 模拟 routineCount 个并发同时去修改 counter3 的值
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(routineCount)
    for i := 0; i < routineCount; i++ {
        go func() {
            defer wg.Done()
            if err := increment("counter3"); err != nil {
                fmt.Println("increment error:", err)
            }
        }()
    }
    wg.Wait()

    n, err := rdb.Get(context.TODO(), "counter3").Int()
    fmt.Println("ended with", n, err)
}

参考