併發程式設計的原子性 != 事務ACID的原子性

這是Hollis的第 412 篇原創分享

作者 l Hollis

來源 l Hollis（ID：hollischuang）

關於原子性，很多人在多個地方都聽說過，大家也都背的很熟悉。

在事務的ACID中，有原子性的概念，在併發程式設計的原子性、可見性、有序性中也有原子性的概念。

有人認為他們是一樣的，甚至很多人在說原子性的時候也都是這麼說的：

原子性是指事務是一個不可再分割的工作單元，事務中的操作要麼都發生，要麼都不發生。

但是，其實，雖然都叫原子性，但是此原子性非彼原子性。

在資料庫中的原子性，確實是一個不可拆分的工作單元，要麼都執行，要麼都不執行。因為事務可以Commit、也可以Rollback。

但是在併發程式設計中，一個操作是沒辦法rollback的，並且執行緒在執行過程中也是有可能失敗的，失敗了是沒辦法回滾的，難道就說一個操作沒辦法保證原子性了麼？

所以，在併發程式設計中，我們把一個或者多個操作在 CPU 執行的過程中不被中斷的特性稱為原子性。這裡的原子性是透過加鎖的方式來保證的，其實保證的就是一系列操作，不可以被拆分執行，即執行過程中，需要互斥排他，不能有其他執行緒進行執行。

舉一個例子來說明一下這兩個原子性的區別。

Redis中的Lua指令碼到底能不能保證原子性？

網上很多文章，有人說能，有人說不能。要我說，都對，也都不對。就是因為因為大家搞混了這兩個原子性的區別。

我們都知道，當我們想要在一個事務中執行多個命令的時候，會選擇使用Lua指令碼。

Redis會將一個要執行的Lua指令碼封裝成一個單獨的事務，而指令碼執行器在執行這個事務的過程中，

如果有其他客戶端請求的時候，會把它暫存起來，等指令碼處理完以後，才會再把被暫存的請求恢復執行。

這樣就可以保證整個指令碼是作為一個整體執行的，中間不會被其他命令插入，這就是所謂的原子性中的”不可拆分”特性。

但是，如果事務執行過程中命令產生錯誤，事務是不會回滾的，也不會影響後續命令的執行。

也就是說，Redis保證以原子方式執行Lua指令碼，但是不保證指令碼中所有操作要麼都執行或者都會滾。

那就意味著，Redis中Lua指令碼的執行，可以保證併發程式設計中不可再拆分的這個原子性，但是沒有保證資料庫ACID中要麼都執行要麼都會滾的這個原子性。