redis执行lua脚本的实现方法

从redis 2.6.0版本开始，redis内置了Lua解释器，并提供了eval命令来解析Lua脚本求值。

1. 语法格式

语法: eval script numkeys keys args

参数: eval — redis提供解析lua脚本的命令

         script — lua脚本

          numkeys — 指定键名参数集(keys)的个数

          keys — 键名参数集，通过全局变量KEYS数组表示，起始下标为1

          args — 键值参数集，通过全局变量ARGV数组表示，起始下标为1

描述:  EVAL命令的语义要求字面量不要直接写在lua脚本中，推荐使用变量来定义lua脚本，并将字面量放在键名参数集keys和键值参数集args中，通过全局变量KEYS和ARGV来获取，这样做的好处是可缓存！在lua脚本中，可以使用两个函数来执行redis命令，分别是：redis.call()和redis.pcall()

例子：

## 第一个eval命令，设置一个key=name，value=sym的字符串
eval "return redis.call('set',KEYS[1],ARGA[1])" 1 name sym
## 第二个eval命令：获取key=name的字符串的值
eval "return redis.call('get',KEYS[1])" 1 name

错误处理：

上面说过，在lua脚本中可以使用call()和pcall()来执行redis脚本，这两个函数的效果是一模一样的，唯一区别就是它们对于错误处理的不同：

①redis.call()在执行命令中发生错误，脚本会停止执行，返回一个脚本错误，错误的输出信息会说明错误造成的原因：

②redis.pcall()执行命令出错时将捕获错误并返回表示错误的Lua表类型

2.类型转换

当 Lua 通过 call() 或 pcall() 函数执行 Redis 命令的时候，命令的返回值会被转换成 Lua 数据结构；同样地，当Lua脚本在 redis内置解释器里运行时，Lua的返回值也会被转换成Redis类型，然后由EVAL将值返回客户端。lua类型与redis类型之间存在一一转换的关系：

redis -> lua

lua -> redis

从lua转换到redis有一条额外的规则，这条规则没有与其相对应的redis转换为lua的规则：

lua_boolean_true -> redis_integer_1，lua布尔值true转为redis整数1

3.lua脚本

3.1 script命令

redis提供了以下几个script命令，用于对于脚本子系统进行控制：

script flush：清除所有的脚本缓存

script load：将脚本装入脚本缓存，不立即运行并返回其校验和

script exists：根据指定脚本校验和，检查脚本是否存在于缓存

script kill：杀死当前正在运行的脚本（防止脚本运行缓存，占用内存）

3.2 脚本原子性

redis使用单个lua解释器去运行所有脚本，并且保证脚本会以原子性的方式去执行，意味着当某个脚本在运行时，不会有其它脚本或者redis命令被执行！所以，如果当前脚本运行很慢，服务器可能会因为正忙而无法执行命令，如：

每个脚本都有一个最大执行时间限制，默认值是5s。最大执行时间的长短由配置文件redis.conf的lua-time-limit选项来控制，或直接使用config get和config set命令来修改。当一个脚本执行达到最大执行时间，redis不会主动结束它，它会进行下面几个步骤：

①redis记录一个脚本正在超时运行

②redis开始重新接受其它客户端请求，但只接受执行script kill命令和shutdown nosave两个命令，若客户端执行其它命令，redis会返回busy错误。

③如果脚本只执行过读操作，使用script kill命令可以立即停止此脚本；如果脚本执行过写操作，只允许shutdown save/nosave命令，通过停止服务器来阻止当前数据写入磁盘。（此时服务器关闭，数据不会被保存）

3.3 脚本缓存和EVALSHA

redis有一个内部的脚本缓存机制，它不会每次都重新编译脚本，反倒是它会将所有运行过的脚本永久保存在脚本缓存中（因为redis发现脚本体积非常小，即使量很大，甚至经常修改，储存这些脚本的内存也是微不足道的）。清空脚本缓存只有唯一一个方式，就是执行script flush命令。使用eval命令执行脚本时，每次都要发送脚本主体，如果脚本足够复杂，这会付出无谓的网络带宽。redis基于对lua的缓存，它实现了evalsha命令。

evalsha命令和eval命令效果一样，都是解释lua脚本执行，但是evalsha命令的第一个参数不是脚本主体，而是脚本的SHAI校验和，这个校验和可以通过script load命令得到。evalsha命令执行过程分两步：

①如果redis服务器保存了给定SHA1校验和所指定的脚本，就会执行该脚本

②如果redis服务器没保存给定SHA1校验和所指定的脚本，它就会返回一个特殊错误，告知客户端使用eval命令去执行

如下图所示：

3.4 全局变量保护

redis的lua脚本不允许创建全局变量，如果脚本需要在多次执行之间维持某种状态，可以借助外部redis key来保存状态，每次脚本执行前，获取redis相对应的key赋值给局部变量。在lua脚本中创建或访问一个全局变量，都会引起脚本停止，eval命令会返回一个错误：

redis的全局变量保护并不是百分百成功，有时候会在脚本中混入lua全局状态，可能会引发AOF持久化和主从复制都无法得到保证。redis建议不要在脚本中使用全局变量，可以使用local关键字定义脚本中的变量！

3.5 日志记录

在redis中使用脚本不会自动记录日志，需要我们在脚本使用redis.log()手动保存日志信息。脚本保存的日志，只有那些与redis实例所设置的日志等级相同或更高级才会被记录。语法：redis.log(loglevel,message)。其中，message表示要记录的日志信息，是一个字符串；loglevel表示redis日志等级，有4个取值：

   redis.LOG_DEBUG

   redis.LOG_VERBOSE

   redis.LOG_NOTICE

   redis.LOG_WARNING

到此这篇关于redis执行lua脚本的实现方法的文章就介绍到这了,更多相关redis执行lua内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

最新评论