Redis 脚本

Redis 脚本（Lua）完全攻略

“服务器端原子编程” —— 解决 事务无回滚、复杂逻辑、性能瓶颈 的终极武器！

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一、Redis Lua 脚本核心优势

优势	说明
原子执行	脚本整体原子，无中间状态
减少网络 RTT	一次调用 = 多条命令
复杂逻辑支持	条件、循环、数学运算
错误即中止	一处错误 → 整个脚本失败
内置 Redis 调用	redis.call() / redis.pcall()
支持 SHA1 缓存	SCRIPT LOAD → EVALSHA 提速

一句话：Lua 脚本 = Redis 的存储过程

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二、核心命令全表

命令	说明	示例
EVAL script numkeys key [key ...] arg [arg ...]	执行脚本	EVAL "return 'hello'" 0
EVALSHA sha1 numkeys key [key ...] arg [arg ...]	执行缓存脚本	EVALSHA abc123 1 user:1
SCRIPT LOAD script	加载脚本 → 返回 SHA1	SCRIPT LOAD "return KEYS[1]"
SCRIPT EXISTS sha1 [sha1 ...]	检查脚本是否存在	SCRIPT EXISTS abc123
SCRIPT FLUSH	清除所有脚本缓存	SCRIPT FLUSH
SCRIPT KILL	终止正在运行的脚本	SCRIPT KILL

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三、Lua 脚本语法速成

语法	说明
KEYS[1], ARGV[1]	传入的 key 和参数
redis.call('GET', KEYS[1])	调用 Redis 命令
redis.pcall()	忽略错误继续执行
return value	返回值（支持 string、int、table）
local x = 1	局部变量
if ... then ... end	条件
for i=1,10 do ... end	循环

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四、核心实战场景（带完整脚本）

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1. 原子扣库存（秒杀经典）

-- EVAL script 1 stock:1001 1
if redis.call('exists', KEYS[1]) == 1 then
    local stock = tonumber(redis.call('get', KEYS[1]))
    if stock >= tonumber(ARGV[1]) then
        redis.call('decrby', KEYS[1], ARGV[1])
        return 1
    end
end
return 0

EVAL "..." 1 stock:1001 1
# 返回 1 = 扣减成功，0 = 库存不足

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2. 限流（滑动窗口）

-- EVAL script 1 rate:limit:user:1001 100 60
local key = KEYS[1]
local limit = tonumber(ARGV[1])
local window = tonumber(ARGV[2])
local now = redis.call('time')[1]

-- 清理过期
redis.call('zremrangebyscore', key, '-inf', now - window)
local current = redis.call('zcard', key)

if current + 1 > limit then
    return 0
else
    redis.call('zadd', key, now, now .. ':' .. redis.call('incr', key .. ':id'))
    redis.call('expire', key, window)
    return 1
end

EVAL "..." 1 rate:user:1001 100 60

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3. 分布式锁（带自动续期）

-- 获取锁
EVAL "
if redis.call('set', KEYS[1], ARGV[1], 'NX', 'PX', ARGV[2]) then
    return 1
else
    return 0
end
" 1 lock:1001 "worker:1" 30000

-- 释放锁（防误删）
EVAL "
if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then
    return redis.call('del', KEYS[1])
else
    return 0
end
" 1 lock:1001 "worker:1"

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4. 排行榜加权得分

-- 文章得分 = 浏览×1 + 点赞×5 + 评论×10
EVAL "
local id = KEYS[1]
redis.call('zincrby', 'hot:articles', 1, id .. ':view')
redis.call('zincrby', 'hot:articles', 5, id .. ':like')
redis.call('zincrby', 'hot:articles', 10, id .. ':comment')
return redis.call('zscore', 'hot:articles', id .. ':view')
" 1 article:1001

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5. 批量转移 Hash 字段

-- 将 user:1 的 score 移到 user:2
EVAL "
local score = redis.call('hget', KEYS[1], 'score')
if score then
    redis.call('hset', KEYS[2], 'score', score)
    redis.call('hdel', KEYS[1], 'score')
    return score
end
return nil
" 2 user:1 user:2

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五、脚本加载与缓存（生产必备）

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

# 2. 获取 SHA1
# 返回: "a420...f2c"

# 3. 客户端缓存 SHA1，后续用 EVALSHA
EVALSHA a420...f2c 1 counter:1

优势：

• 避免重复传输脚本
• 提升性能
• 支持热更新（SCRIPT FLUSH + 重新 LOAD）

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六、错误处理：redis.call vs redis.pcall

-- call：出错 → 脚本中止
redis.call('incr', 'not_number')  --> 错误

-- pcall：出错 → 返回 error 对象，继续执行
local res = redis.pcall('incr', 'not_number')
if res['err'] then
    return "error: " .. res['err']
end

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七、性能与安全建议

建议	说明
脚本 < 1ms	避免阻塞 Redis
避免死循环	用 for i=1,1000
参数校验	tonumber(ARGV[1])
用 SHA1 缓存	客户端管理脚本版本
限制脚本内存	lua-memory-limit（Redis 7.0+）
禁用危险命令	rename-command FLUSHALL ""

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八、一键速查表

# 执行脚本
EVAL "return KEYS[1]" 1 hello        # 返回 "hello"
EVAL "return #KEYS" 2 a b             # 返回 2

# 加载与缓存
SCRIPT LOAD "return 'hi'"
EVALSHA <sha1> 0

# 管理
SCRIPT EXISTS <sha1>
SCRIPT FLUSH
SCRIPT KILL

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九、客户端代码示例

Python (redis-py)

import redis

r = redis.Redis()

# 直接执行
script = """
local stock = tonumber(redis.call('get', KEYS[1]))
if stock >= 1 then
    redis.call('decr', KEYS[1])
    return 1
else
    return 0
end
"""
deduct = r.register_script(script)
result = deduct(keys=['stock:1001'])

# 缓存 SHA1
sha = r.script_load(script)
result = r.evalsha(sha, 1, 'stock:1001')

Go (go-redis)

ctx := context.Background()
rdb := redis.NewClient(&redis.Options{Addr: "localhost:6379"})

script := redis.NewScript(`
if redis.call('exists', KEYS[1]) == 1 then
    local n = tonumber(redis.call('get', KEYS[1]))
    if n > 0 then
        redis.call('decr', KEYS[1])
        return 1
    end
end
return 0
`)
n, _ := script.Run(ctx, rdb, []string{"stock:1001"}).Int()

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十、常见问题与解决方案

问题	原因	解决方案
脚本卡死	死循环	加超时 + SCRIPT KILL
内存暴涨	大 table	分批处理
脚本不一致	多实例不同版本	用 SCRIPT LOAD + 版本管理
错误中断	call 报错	用 pcall 捕获

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十一、Lua 脚本最佳实践清单

[ ] 脚本 < 100 行
[ ] 使用 SHA1 缓存
[ ] 参数校验
[ ] 避免阻塞命令（KEYS *, SLOWLOG）
[ ] 错误用 pcall
[ ] 生产前 SCRIPT LOAD 测试

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完成！你已精通 Redis Lua 脚本！

# 一行命令体验脚本全功能
redis-cli <<EOF
EVAL "return {KEYS[1], ARGV[1], redis.call('ping')}" 1 hello world
SCRIPT LOAD "return 'cached'"
EVALSHA $(redis-cli SCRIPT LOAD "return 'cached'" | cut -d' ' -f2) 0
EOF

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