Redis Eval|极客教程

Redis Eval

简介

在使用 Redis 时，有时我们需要执行一些复杂的操作，而这些操作无法通过 Redis 提供的常规命令来实现。为了解决这一问题，Redis 提供了 EVAL 命令，它可以使我们在 Redis 中执行 Lua 脚本。本文将详细介绍 Redis EVAL 命令的使用。

`EVAL` 命令

EVAL 命令用于执行 Lua 脚本，并在执行过程中访问 Redis 的数据。它的基本语法如下：

EVAL script numkeys key [key ...] arg [arg ...]

script：要执行的 Lua 脚本。
numkeys：访问的键的数量。
key：访问的键。
arg：传递给脚本的参数。

Lua 脚本基础

Lua 是一种轻量级的脚本语言，可以直接嵌入到其他应用程序中。在 Redis 中使用 EVAL 命令执行的脚本也是 Lua 脚本，因此我们需要对 Lua 语言进行一些基础了解。

以下是一些 Lua 脚本的基本语法和特性：

变量：在 Lua 中，变量名不需要声明类型，可以直接使用。例如：x = 10。
数据类型：Lua 支持的数据类型包括整型、浮点型、字符串、表等。
注释：注释使用 -- 开头，单行注释以此结束。
控制流：支持条件语句（if...then...else）、循环语句（while、for）。
函数：支持自定义函数。

下面是一个简单的 Lua 脚本示例，演示了一些基本特性：

-- 定义一个全局变量
x = 5

-- 条件语句
if x > 10 then
    print("x 大于 10")
elseif x < 10 then
    print("x 小于 10")
else
    print("x 等于 10")
end

-- 循环语句
for i = 1, 5 do
    print(i)
end

-- 自定义函数
function add(a, b)
    return a + b
end

-- 调用函数
sum = add(3, 4)
print(sum)

在 Redis 中执行上述示例脚本，可以使用以下命令：

EVAL "code_here" 0

Redis 和 Lua 的集成

Redis 提供了与 Lua 脚本交互的多个命令，而最常用的就是 EVAL 和 EVALSHA 命令。这两个命令都可以用于执行 Lua 脚本，但 EVAL 命令接受一个完整的脚本作为参数，而 EVALSHA 命令则接受一个脚本的 SHA1 散列值。

为了更好地利用 Redis 缓存功能，我们可以使用 EVALSHA 命令代替 EVAL 命令。通过将脚本的 SHA1 散列值保存到 Redis 中，可以减少网络传输量并提高效率。以下是 EVALSHA 命令的基本语法：

EVALSHA sha1 numkeys key [key ...] arg [arg ...]

sha1：脚本的 SHA1 散列值。

要执行 EVALSHA 命令，我们需要先在 Redis 中保存脚本的 SHA1 散列值。可以使用 SCRIPT LOAD 命令将脚本加载到 Redis 中，然后获取其 SHA1 散列值。

下面是一个示例，演示了如何使用 EVAL 命令和 SCRIPT LOAD 命令：

# 加载脚本
REDIS> SCRIPT LOAD "return redis.call('get', KEYS[1])"

"cfbfa1c86b98a8e30ef2ca536db63e2b905e7cd0"

# 执行脚本
REDIS> EVALSHA cfbfa1c86b98a8e30ef2ca536db63e2b905e7cd0 1 mykey

`EVAL` 命令示例

接下来，我们将用一些示例来演示 EVAL 命令在 Redis 中的应用。

示例一：计数器

假设我们要实现一个简单的计数器，通过 Redis 的 INCR 命令可以轻松实现。但是，如果我们想要在每次递增后打印一条日志，并将计数器值返回给客户端，只使用 Redis 命令来实现已经不够。这个时候，我们可以使用 EVAL 命令来编写一个 Lua 脚本。

以下是一个实现计数器的示例脚本：

local counter = redis.call('get', KEYS[1]) or 0
counter = tonumber(counter) + 1
redis.call('set', KEYS[1], counter)
redis.call('echo', 'Counter: ' .. counter)
return counter

脚本首先通过 GET 命令获取键对应的值，并将其转换为数字类型。然后将计数器值加一，并使用 SET 命令更新键的值。接着，使用 ECHO 命令打印日志。最后，返回计数器的当前值。

在 Redis 中执行该脚本可以使用以下命令：

EVAL "code_here" 1 mykey

其中，code_here 替换为上面的示例脚本。

示例二：购物车

现在我们考虑一个购物车的场景。我们要实现一个简单的购物车功能，包含添加商品、删除商品和计算总价的功能。

以下是一个示例脚本，实现了购物车的逻辑：

-- 添加商品到购物车
local function add_to_cart(user_id, product_id, quantity)
    redis.call('hincrby', 'cart:' .. user_id, product_id, quantity)
end

-- 从购物车删除商品
local function remove_from_cart(user_id, product_id)
    redis.call('hdel', 'cart:' .. user_id, product_id)
end

-- 计算购物车总价
local function calculate_total_price(user_id)
    local cart = redis.call('hgetall', 'cart:' .. user_id)
    local total_price = 0

    for i = 1, #cart, 2 do
        local product_id = cart[i]
        local quantity = tonumber(cart[i + 1])

        local price = tonumber(redis.call('hget', 'products', product_id))  -- 从商品价格表中获取商品价格
        if price and quantity then
            total_price = total_price + price * quantity
        end

    end

    return total_price
end

-- 添加商品到购物车
add_to_cart(1, 'product1', 2)
add_to_cart(1, 'product2', 1)
add_to_cart(2, 'product3', 3)

-- 删除购物车中的商品
remove_from_cart(1, 'product2')

-- 计算购物车总价
local total_price = calculate_total_price(1)
redis.call('echo', 'Total Price: ' .. total_price)

在上述示例脚本中，我们定义了三个函数：add_to_cart、remove_from_cart 和 calculate_total_price。这些函数分别用于添加商品到购物车、从购物车删除商品和计算购物车总价。

我们首先通过 add_to_cart 函数将商品添加到购物车中，然后通过 remove_from_cart 函数从购物车中删除商品。最后，使用 calculate_total_price 函数计算购物车的总价。在执行脚本后，我们使用 ECHO 命令打印总价。

以上就是两个使用 EVAL 命令的示例。通过编写自定义的 Lua 脚本，我们可以借助 Redis 提供的数据结构和操作，实现更复杂的功能。