在 Redis 的生态系统中，脚本编写和执行是实现复杂数据操作的关键手段。Redis 7 引入了 Redis Functions，作为对旧版 EVAL 脚本的增强。这篇文章将详细介绍 Redis EVAL 和 Functions 的区别以及各自的特点，并展示如何创建和使用 Redis Functions。
EVAL 脚本简介
在 Redis 的早期版本中，脚本功能主要依赖于 EVAL 命令。这个命令允许将 Lua 脚本发送到服务器执行，使得你可以在 Redis 服务器端原子性地执行一段逻辑。使用 EVAL 的主要目的是在 Redis 中执行应用程序逻辑，以实现高效的操作，如跨多个键的条件更新。
EVAL 的优缺点
- 优点：
- 允许在 Redis 服务器端原子性地执行复杂的操作。
- 可以在一个脚本中操作多个数据类型。
- 缺点：
- 每次执行时都需要将整个脚本发送到服务器，这会带来网络和脚本编译的开销。
- 脚本缓存可能会丢失，例如在调用
SCRIPT FLUSH、重启服务器或切换到副本时。 - 缺乏对脚本的版本管理和持久化支持。
示例代码
-- Lua 脚本示例：对一个键的值进行自增操作
local key = KEYS[1]
local increment = tonumber(ARGV[1])
local current_value = redis.call('GET', key)
if current_value then
redis.call('SET', key, tonumber(current_value) + increment)
else
redis.call('SET', key, increment)
end
return redis.call('GET', key)
Redis Functions 简介
Redis 7 引入的 Redis Functions 作为对 EVAL 的进化，提供了更强大和灵活的功能。Redis Functions 将函数作为数据库的第一类软件工件，支持持久化和复制，避免了脚本缓存丢失的问题。
创建 Redis Functions
在 Redis Functions 中，所有函数都属于某个库，一个库可以包含多个函数。现在，我们来演示如何创建一个简单的 Redis Function 并将其存储在 mylib.lua 文件中。
创建一个简单的函数
首先，我们创建一个简单的函数 hset，它会返回 “Hello Redis 7.0”。保存这个函数到 mylib.lua 文件中：
#!lua name=mylib
local function hset(keys, args)
return "Hello Redis 7.0"
end
添加时间戳功能
接下来，我们实现一个功能，更改 hset 函数以在调用时添加 _updated_at 时间戳。以下是更新后的代码：
#!lua name=mylib
local function hset(keys, args)
local hash = keys[1] -- 获取键名
local time = redis.call('TIME')[1] -- 从 Redis 服务器获取当前时间
-- 将当前时间戳添加到用户传递给函数的参数中
table.insert(args, '_updated_at')
table.insert(args, time)
-- 使用更新后的参数列表运行 HSET
return redis.call('HSET', hash, unpack(args))
end
redis.register_function('my_hset', hset)
Functions 的优势
- 持久化和复制： 函数作为数据库的一部分，能够在 AOF 文件中持久化，并在主从复制中保持一致。
- 管理和维护： 函数在数据库中注册和管理，不需要每次执行时重新加载。
- 语言无关： 虽然当前 Redis 只支持 Lua 语言，但未来可以支持其他语言。
- 库和共享： 函数可以组织在库中，一个库可以包含多个函数，支持函数间共享代码。
EVAL 和 Functions 的对比
| 特性 | EVAL | Functions |
|---|---|---|
| 脚本持久化 | 不支持 | 支持持久化到 AOF 文件 |
| 脚本缓存 | 可能丢失 | 永久存在于数据库中 |
| 支持语言 | 仅支持 Lua 5.1 | 目前仅支持 Lua，未来计划支持其他语言 |
| 管理 | 需手动管理脚本和版本 | 函数作为数据库的一部分，易于管理和调用 |
| 调试 | SHA1 摘要使得调试困难 | 函数名明确，易于调试和追踪 |
| 执行方式 | 每次执行时发送整个脚本 | 执行已定义的函数，避免重新加载 |
| 调用方式 | 使用 EVAL 或 EVALSHA 调用 | 使用 FUNCTION CALL 调用 |
总结
Redis Functions 作为对旧版 EVAL 的改进，提供了更为强大和灵活的功能，特别是在持久化、管理和语言支持方面的优势，使得脚本的使用变得更加高效和可靠。对于需要高效、持久和易于管理的脚本的场景，Redis Functions 是一个更好的选择。而对于简单和临时的脚本需求，EVAL 仍然可以胜任。
希望这篇文章能帮助你更好地理解 Redis 的脚本功能，并选择适合你应用场景的工具。如果你有更多关于 Redis 的问题，欢迎在评论区留言讨论！
