Redis管道用起来更快？聊聊那些能提升效率的逻辑和技巧

很多人刚开始用Redis的时候，可能会觉得奇怪：Redis本身不是已经非常快了吗，为什么还需要一个叫“管道”（Pipeline）的东西？用了它竟然还能让速度提升好几倍甚至几十倍？今天我们就来聊聊这背后的逻辑和一些实用的技巧。

核心逻辑：减少“来回跑”的时间

你可以把Redis服务器想象成一个速度极快的厨师，而你的应用程序是点菜的顾客，在没有管道的情况下，你每点一道菜（发送一个命令），来盘拍黄瓜”，然后你就站在原地，等着厨师做好并端给你（收到响应），之后你才能点下一道菜“再来份花生米”。

问题出在哪？出在“等”的这个过程，从你点菜到收到菜，中间需要时间，这个时间主要包括网络传输（你的喊话传到厨房，厨房把菜端出来）和厨师极短的制作时间，Redis这个“厨师”做菜（执行命令）是纳米级别的快，但网络传输（来回跑）的速度相比之下就慢得像蜗牛了，大部分时间其实都浪费在“来回跑”的路上了。

而管道的作用，就相当于你一次性把菜单写在一张纸上：“拍黄瓜、花生米、烤串10个、啤酒两瓶……”然后把这张纸直接递给厨师，厨师接过单子，按照顺序一口气把所有的菜都做好,最后一次性全部端给你。

这个比喻清晰地揭示了管道快的根本原因：

1. 极大减少了网络往返次数（Round-Trips）：从N次（每个命令一次）减少到1次（一批命令一次）。
2. 充分利用了Redis极高的处理能力：让Redis可以连续不断地处理命令,而不是处理一个就停下来等待下一个命令的到来。

这就像在高速公路上，管道把很多辆单独行驶的小汽车（单个命令）打包成了一辆满载的货车（一批命令），一次性运过去,通行效率自然天差地别。

使用管道的实用技巧和注意事项

理解了为什么快之后，怎么用好管道才是关键,这里有几个非技术术语的实用建议：

批量操作的大小要“刚刚好” 是不是一次性发送的命令越多越好？并非如此，如果你一次性往管道里塞入十万个命令,会带来两个问题：

• Redis会“卡住”一会儿：Redis是单线程的，它必须一口气处理完你这十万个命令，期间其他客户端的请求都得等着，这可能会造成短暂的“卡顿”。
• 你的客户端也在等：你的应用程序在发送完这批巨量命令后，会一直等待Redis把所有结果都返回,这期间你的程序也可能无法做其他事情。

需要找一个平衡点，这个值没有绝对标准，通常建议每批命令在几百到几千个之间，你可以通过测试，看看在你的网络环境和数据大小下，多少数量能获得最佳的效率,同时又不会对Redis服务器和其他客户端造成明显影响。

管道不保证原子性 这是一个非常重要的点，还是用厨师的比喻：你递进去的菜单，厨师虽然是按顺序做的，但如果做到一半，厨房停电了（Redis服务器意外崩溃），那么可能拍黄瓜和花生米已经做好了，但烤串还没开始烤，当餐厅恢复营业后,你得到的可能是一份不完整的菜品。

这意味着，管道里的一批命令，并不能被当作一个不可分割的整体操作，它只是减少了网络开销，但命令还是一个接一个执行的，如果你需要确保一批命令要么全部成功，要么全部失败（比如银行转账：扣款和加款必须同时成功或失败），那么你应该使用Redis的事务（Multi/Exec） 功能，而不是管道，你也可以将管道和事务结合使用，把Multi和Exec命令也包在管道里，这样既保证了原子性,又减少了网络往返。

注意命令之间的依赖性 管道中的命令是依次发送的，但Redis服务器是连续执行它们的。你要确保管道里的后一个命令不依赖于前一个命令的执行结果，因为在你收到所有返回结果之前,你根本不知道前一个命令执行得怎么样。

你不能在管道里这样写：

1. SET user:1000:name “张三”
2. GET user:1000:name <-- 你想获取刚才设置的名字 第二个命令GET在执行时，它期望SET命令已经完成，虽然在管道中这确实是顺序执行的，但作为客户端，你只有在收到整批响应后，才能看到GET的结果，如果你需要根据前一个命令的结果来决定下一个命令是什么,那么就不适合放在同一个管道批次中。

管道与脚本的对比 Redis还支持Lua脚本，你可以把一系列复杂的操作写成一个脚本，一次性发送给Redis执行，这和管道有点像，但有个关键优势：脚本的执行是原子性的，而且它可以在服务端直接处理中间结果,不需要来回传递。

那什么时候用管道,什么时候用脚本呢？

• 用管道：当你的操作只是一系列简单的、相互独立的命令集合时，比如批量设置一批键值对、批量删除key等,用管道最简单直接。
• 用脚本：当你的操作逻辑复杂，需要if/else判断、循环，并且需要保证整个操作过程的原子性时，脚本是更好的选择，你需要先检查某个值,然后根据检查结果决定是增加另一个值还是删除一个key。

总结一下

Redis管道是一个极其有效的性能优化工具，其核心价值在于通过“批处理”思想，将耗时的网络往返次数降到最低，用它的时候，批量大小要合适”、“它不保证所有命令都成功”、“命令间最好没依赖”这几点，就能安全高效地提升你的应用性能，对于更复杂的、需要原子性的操作，可以考虑使用Lua脚本,希望这些大白话的解释和技巧能帮助你更好地使用Redis。