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Redis计数器怎么用才能避免并发冲突，防止数据错乱的小技巧分享

寇乐童
问答
2026-01-13 15:40:32
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Redis计数器是我们在项目中经常用到的一个功能，比如统计网站点击量、用户点赞数、库存扣减等等，它很简单，就是用Redis的INCR或INCRBY命令来给一个键的值增加，但就是因为简单，很多人会觉得直接用就行了，结果在高并发访问下，很容易出现数据错乱，比如计数不准、超额扣减库存等问题。

这背后的主要原因就是并发冲突，当很多个请求在同一时刻去读写同一个计数器的时候，如果操作不是原子性的，或者我们的逻辑有漏洞，后一个请求可能会覆盖前一个请求的结果，或者读取到了过期的值,从而导致最终计数错误。

怎么才能避免这些问题呢？其实Redis本身已经为我们提供了很好的工具，关键在于我们要用对方法,下面分享几个实用的小技巧。

第一个，也是最核心的技巧，就是坚定不移地使用Redis的原生命令。

Redis是单线程执行命令的，这意味着在同一个Redis实例中，任何命令的执行都是排着队一个一个来的，根本不会发生两个命令同时执行、同时修改同一个数据的情况，Redis的很多命令本身就是“原子操作”,执行过程中不会被其他命令打断。

对于我们计数器来说，INCR（增加1）、INCRBY（增加指定整数）、DECR（减少1）、DECRBY（减少指定整数）这些命令都是原子操作，这是避免并发冲突的第一道，也是最重要的一道防线，要给一个文章的点赞数加1，一定要用INCR article:123:likes，而绝对不能先GET这个键的值到应用服务器，在程序里加1，再SET回去，那种“先读后写”的模式，在并发下百分百会出问题，因为多个请求可能同时读到同一个值，然后都加1后再SET回去，结果本该加了好几次,最后却只加了一次。

第二个技巧，在处理“检查后再增减”的复杂逻辑时，使用Lua脚本。

有时候我们的计数逻辑没那么简单，最经典的例子就是“库存扣减”，我们不仅要减少库存，还得先检查库存是否大于0，大于0才允许扣减，这个“检查库存”和“扣减库存”是两个操作，如果分两步走，即使每个命令是原子的，但整个逻辑不是原子的，可能会发生这种情况：请求A检查库存，发现是1，准备扣减；请求B也检查库存，看到的也是1（因为A还没扣减），然后两个请求都执行了扣减，结果库存变成了-1,这就超卖了。

解决这个问题的法宝就是Lua脚本，Redis允许我们把多个命令写在一个Lua脚本里，然后一次性发送给Redis执行，在整个脚本执行期间，不会有其他命令插队，从而保证了整个复杂逻辑的原子性,我们可以写一个这样的Lua脚本：

Redis计数器怎么用才能避免并发冲突，防止数据错乱的小技巧分享

local current = tonumber(redis.call('GET', KEYS[1])) -- 获取当前库存
if current > 0 then -- 检查库存是否大于0
    redis.call('DECR', KEYS[1]) -- 如果大于0，则扣减1
    return 1 -- 返回1表示扣减成功
else
    return 0 -- 返回0表示库存不足
end

这样，无论是多少个请求同时过来，这个“检查-扣减”的动作都是一个不可分割的整体,从而彻底避免了超卖的问题。

第三个技巧，利用SETNX命令来实现简单的分布式锁，应对更复杂的场景。

虽然Lua脚本能解决大部分原子性问题，但有些业务逻辑可能非常复杂，或者需要与外部系统交互，不适合全部塞进Lua脚本里，这时候，我们可以用一个简单的“锁”来保证同一时间只有一个请求能执行这段逻辑。

Redis的SETNX（SET if Not eXists）命令是实现锁的基石，它的作用是，只有当键不存在时，才设置它，并且返回1表示设置成功；如果键已经存在，就不做任何操作，返回0表示失败，我们可以把一个特定的键当作“锁”。

基本流程是：

Redis计数器怎么用才能避免并发冲突，防止数据错乱的小技巧分享

一个请求到来时，尝试用SETNX命令去设置一个代表锁的键（比如lock:counter_key），并给它一个短暂的过期时间（避免死锁）。
如果SETNX返回1，说明这个请求成功拿到了锁，它就可以放心地去执行那些非原子性的复杂计数逻辑了,比如先查数据库再更新Redis。
如果SETNX返回0，说明锁已经被其他请求占用了，这个请求可以等待一会儿重试，或者直接返回“系统繁忙”的提示。
拿到锁的请求在处理完业务逻辑后，需要主动删除这个锁键,释放资源给其他等待的请求。

这种方式相当于让并发的请求们排队，一次只处理一个，自然也就没有冲突了，不过要注意，设置过期时间是必须的，防止某个请求拿到锁后因为程序崩溃等原因无法释放锁,导致整个系统卡死。

第四个技巧，为计数器设置过期时间，并注意缓存的穿透和雪崩。

计数器数据往往有生命周期，比如一天的UV统计，过了当天就没意义了，我们可以使用EXPIRE命令为计数器设置一个过期时间，让它自动清理,避免无用数据长期占用内存。

但这里有个小坑要注意：如果我们在一个键不存在的时候去执行INCR，Redis会先把这个键的值初始化为0，然后再执行加1操作，如果我们紧接着用EXPIRE设置过期时间，这是没问题的，但最好确保这两个操作能连续执行，可以用上面提到的Lua脚本把INCR和EXPIRE打包，或者使用Redis的管道（pipeline）功能一次性发送,减少网络开销和不一致的风险。

对于可能频繁访问但又不存在的计数器（比如初始化前的计数器），要警惕缓存穿透问题（大量请求查询一个不存在的键，直接压到数据库）,可以考虑预先初始化一个0值并设置过期时间。

总结一下，要让Redis计数器在并发下安全可靠,记住四点：