Redis提供了通过eval命令来执行Lua脚本。下面通过几个小例子来讲述如何在Redis服务端执行Lua脚本。
1. 执行Lua脚本的几个命令如下&＃xff1a;
命令格式说明对应Jedis客户端Jedis对象的方法之一(有更多重载方法)
EVAL script numkeys key [key ...] arg [arg ...]执行Lua脚本public Object eval(String script, int keyCount, String... params)
EVALSHA sha1 numkeys key [key ...] arg [arg ...]根据给定的 sha1 校验码&＃xff0c;对缓存在服务器中的脚本进行求值public Object evalsha(String sha1, int keyCount, String... params)
SCRIPT LOAD script将给定的脚本缓存&＃xff0c;不执行&＃xff0c;并返回sha1校验值public String scriptLoad(String script)
SCRIPT EXISTS sha1 [sha1 ...]给定一个或多个脚本的 SHA1 校验和&＃xff0c;返回一个包含 0 和 1 的列表&＃xff0c;表示校验和所指定的脚本是否已经被保存在缓存当中public List scriptExists(String... sha1)
SCRIPT FLUSH清除所有 Lua 脚本缓存
SCRIPT KILL杀死当前正在运行的 Lua 脚本&＃xff0c;当且仅当这个脚本没有执行过任何写操作时&＃xff0c;这个命令才生效(如果已经执行了写操作&＃xff0c;则需要通过shutdown nosave命令来处理)
2.通过redis-cli客户端执行Lua脚本
redis-cli --eval myscript.lua key1 key2 , arg1 arg2 arg3
需要注意的是用逗号来分割key和参数&＃xff0c;这里与在交互式模式下执行evel命令有所不同。
3.实际案例
场景一&＃xff1a;对一个特定请求1秒钟只允许访问10次,当符合请求访问条件时&＃xff0c;返回True,否则返回False。
Java客户端操作Redis服务&＃xff0c;实现代码如下&＃xff1a;
/**
* 访问控制
*
* 1秒内最多可访问10次
*
* &＃64;param key
* &＃64;return
*/
public boolean isAccess(String key) {
String rkey &＃61; "acc:" &＃43; key;
long value &＃61; jedis.incr(rkey);
if (value &＃61;&＃61; 1) {
jedis.expire(rkey, 1);
return true;
} else {
boolean rs &＃61; value <&＃61; 10;
return rs;
}
}
INCR命令作为计数器&＃xff0c;如果rkey存在&＃xff0c;则增加1返回最终值&＃xff0c;否则初始化值为0&＃xff0c;然后加1。如上程序&＃xff0c;如果访问rkey不存在&＃xff0c;则表示第一次请求&＃xff0c;这时对其rkey设置过期时间为1秒&＃xff0c;否则比较其值是否超过制定请求数的阀值10.
用Lua脚本来完成这一操作&＃xff1a;
--[[
Judge status
KEYS[1]:key
ARGV[1]:request numbers
ARGV[2]:expires times seconds
--]]
local key, rqn, exp &＃61; KEYS[1], ARGV[1], ARGV[2];
local value&＃61;redis.call("incr", key);
redis.log(redis.LOG_NOTICE, "incr "..key);
if(tonumber(value) &＃61;&＃61; 1)then
redis.call("expire", key, exp);
redis.log(redis.LOG_NOTICE, "expire "..key.." "..exp)
return true;
else
return tonumber(value) <&＃61; tonumber(rqn);
end
通过Java客户端代码实现该功能存在一定缺陷&＃xff0c;比如每1秒就需要操作1个incr和expire命令&＃xff0c;并且该命令是由客户端通过网络发起的&＃xff0c;而使用Lua脚本则既可以保证操作的原子性&＃xff0c;又能使每次操作只需要一个key即可在服务器端完成相应的判断操作。可以通过SCRIPT LOAD的方式将脚本缓存到服务器&＃xff0c;通过sha1校验值&＃43;参数(Key&＃xff0c;ARG)来执行&＃xff0c;减轻网络传输&＃xff0c;也对该功能做到较好的封装。
场景二&＃xff1a;指定模式key批量删除
redis目前提供的删除命令del仅支持删除指定数量的key,并不能通过指定模式key来进行删除&＃xff0c;比如&＃xff1a;del *user 删除以user结尾的key。
在redis中提供了keys命令&＃xff0c;该命令可以通过指定模式key来获取key列表&＃xff0c;下面通过keys和del命令组合实现一个指定模式key批量删除的命令。
--[[
Pattern delete key
KEYS[1]:pattern
--]]
redis.log(redis.LOG_NOTICE, "call keys "..KEYS[1]);
local keys&＃61;redis.call("keys", KEYS[1]);
local count &＃61; 0;
if(keys and (table.maxn(keys) > 0)) then
for index, key in ipairs(keys) do
redis.log(redis.LOG_NOTICE, "del "..key);
count &＃61; count &＃43; redis.call("del", key);
end
end
return count;
需要注意的是场景二可以作为一种思路&＃xff0c;通过Lua脚本组合redis内置命令来实现特定功能的命令。而这里的模式key批量删除并未一个好的命令&＃xff0c;因为如果key的数量很大时&＃xff0c;将会有比较严重的性能问题。redis默认限制Lua脚本执行时间最大为5秒&＃xff0c;如果超过5秒将继续接受来自客户端的请求&＃xff0c;并简单的返回BUSY结果。这时候则需要SCRIPT KILL或者SHUTDOWN NOSAVE命令做相应的处理。因此应该尽力保证脚本的执行速度极快。
场景三&＃xff1a;生成随机数
对于Redis而且&＃xff0c;脚本执行在相同数据集&＃xff0c;相同参数下执行写命令具有一致性的。其不依赖与隐式的数据集&＃xff0c;脚本执行过程中不同执行时期的状态变化&＃xff0c;也不依赖外部I/O设备的输入。
要符合Redis服务执行的脚本条件&＃xff0c;需要注意的地方比较多&＃xff0c;可以参见&＃xff1a; http://redis.io/commands/eval
下面是实现随机数列表的Lua脚本&＃xff1a;
--[[
Random lpush a list key-value
KEYS[1]:key name
ARGV[1]:ramdom seed value
ARGV[2]:add element count
--]]
math.randomseed(ARGV[1]);
for i&＃61;1, ARGV[2], 1 do
redis.call("lpush", KEYS[1], math.random());
end
redis.log(redis.LOG_NOTICE, "lpush " .. KEYS[1]);
return true;
上述脚本通过改变randomseed函数的参数来实现随机数&＃xff0c;如果两次执行上述脚本&＃xff0c;ARGV[1]参数值相同&＃xff0c;则产生的随机数是相同的。
通过执行上述脚本&＃xff0c;记录每次生产的值&＃xff0c;然后删除对应key,再次生成。
对比上述结果&＃xff0c;在执行该脚本时&＃xff0c;随机数的生成由seed参数(第一个参数)决定的。
相同随机数种子下生成的随机数是相同的&＃xff0c;如果再次执行脚本&＃xff0c;指定生成的随机数个数n小于已经生成的随机数个数m&＃xff0c;则取已经生成的前n个&＃xff0c;如果指定生成的随机数个数n大于已经生成的随机数个数m,则次数再生成(n-m)个随机数&＃xff0c;并固定下来。
4.Redis中使用Lua脚本总结
Redis内置了Lua解释器&＃xff0c;这为操作Redis服务器和数据提供了巨大的灵活性。
文中几个场景并不见得实际&＃xff0c;有效&＃xff0c;但并不能掩盖Lua与Redis结合将为Redis的使用提供了更大的想象和操作空间。
我们可以通过Lua来实现更多特定功能的命令&＃xff1b;用Lua来封装复杂了Redis操作的业务&＃xff1b;计数&＃xff0c;统计&＃xff0c;分析&＃xff0c;收集数据&＃xff1b;实现业务操作事务控制等等。更多场景&＃xff0c;还需在实际中不断摸索和尝试。
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