Lua脚本快速掌握

1.Lua脚本概述

Lua是一种轻量级的编程语言，由巴西里约热内卢天主教大学开发。设计初衷是为了嵌入应用程序中，提供灵活的配置和脚本能力。Lua具有简洁的语法和强大的扩展性，使得它在多个领域得到了广泛应用。

Lua的特点包括动态类型、自动内存管理、协程、模块和包支持。它使用表（Table）这一数据结构来实现关联数组、集合等多种功能。Lua的执行速度快，且库体积小。

2.快速入门实操：

（1）创建lua脚本

例如在resource下创建名为unlock.lua的脚本：

if(redis.call('get',KEYS[1]) == ARGV[1]) then
    return redis.call('del',KEYS[1])
end
return 0

说明：

**if**是Lua的条件判断关键字。
redis.call 是Lua脚本中调用Redis命令的方法。在这里，它调用了Redis的 **GET**命令。
**KEYS[1]**是一个特殊变量，代表传递给Lua脚本的键名列表中的第一个键。
ARGV[1] 是另一个特殊变量，代表传递给Lua脚本的参数列表中的第一个参数。
**end**标志着if语句块的结束。
如果if条件不成立（即键值不匹配），则执行这个 **return**语句。
返回值 0 表示没有进行任何操作。

（2）编写代码

    private static final String KEY_PREFIX = "lock:";
    private static final String ID_PREFIX = UUID.randomUUID().toString();
 
    // 定义一个静态常量 UNLOCK_SCRIPT，类型为 DefaultRedisScript，预期返回值类型为 Long
    private static final DefaultRedisScript<Long> UNLOCK_SCRIPT;
 
    // 静态初始化块，用于初始化静态常量 UNLOCK_SCRIPT
    static{
        UNLOCK_SCRIPT = new DefaultRedisScript<>();
 
        // 设置 Lua 脚本的路径，这里脚本是从类路径下的资源文件 "unlock.lua" 中加载
        UNLOCK_SCRIPT.setLocation(new ClassPathResource("unlock.lua"));
 
        // 指定脚本执行后的返回值类型为 Long.class
        UNLOCK_SCRIPT.setResultType(Long.class);
    }
 
    @Override
    public boolean tryLock(long timeoutSec) {
 
        String threadId = ID_PREFIX + Thread.currentThread().getId();
 
        Boolean flag  = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(KEY_PREFIX+name,threadId,timeoutSec, TimeUnit.SECONDS);
 
        return Boolean.TRUE.equals(flag);
    }
 
    @Override
    public void unlock(){
        // 使用 StringRedisTemplate 执行 Lua 脚本 UNLOCK_SCRIPT
        stringRedisTemplate.execute(
                // 传递预定义的 Lua 脚本对象 UNLOCK_SCRIPT
                UNLOCK_SCRIPT,
                // 传递一个包含锁键的列表，这里锁键由前缀和锁的名称组成
                Collections.singletonList(KEY_PREFIX + name),
                // 传递一个参数，该参数是线程 ID 前缀加上当前线程的 ID
                ID_PREFIX + Thread.currentThread().getId());
    }

3.了解Spring Data Redis提供的execute方法

查看源码可以知道execute方法可知

第一个参数：确定返回的类型值和脚本文件的位置

第二个参数：传递给脚本文件key的值，如果没有想传递的key值可以传递为空的Collections.emptyList()。在脚本文件中通过KEYS[序号]获取，例如KEY[1]表示第一个Key的值

之后的参数：传递给脚本文件arg的值，在脚本文件中通过ARGV[序号]获取，例如AVG[1]表示第一个arg的值

4.更复杂的lua脚本示例代码

这里只写了lua脚本，还需要在使用Spring Data Redis提供的 execute方法才能运行，

-- 优惠卷ID，通过ARGV参数传递，ARGV[1]是第一个参数
local voucherId  = ARGV[1]

-- 用户ID，通过ARGV参数传递，ARGV[2]是第二个参数
local userId = ARGV[2]

-- 订单ID，通过ARGV参数传递，ARGV[3]是第三个参数
local orderId = ARGV[3]

-- 库存Key，拼接字符串构建库存的Redis键名
local stockKey = 'seckill:stock:' .. voucherId

-- 订单Key，拼接字符串构建订单的Redis键名
local orderKey = 'seckill:order:' .. voucherId

-- 脚本业务逻辑开始

-- 检查库存是否充足，使用get命令获取库存数量，如果库存小于等于0则返回1
if(tonumber(redis.call('get',stockKey)) <=0 ) then
    -- 库存不足，返回1，这里1通常表示库存不足的错误码
    return 1
end

-- 判断用户是否已经下过单，使用sismember命令检查订单集合中是否包含该用户ID
-- 如果用户已存在订单集合中，返回2
if(tonumber(redis.call('sismember',orderKey,userId)) == 1 ) then
    -- 用户已下单，返回2，这里2通常表示用户重复下单的错误码
    return 2
end

-- 如果库存充足且用户未下单，则减少库存数量，使用incrby命令对库存进行减一操作
redis.call('incrby',stockKey,-1)

-- 将用户ID添加到订单集合中，记录用户已下单，使用sadd命令添加集合元素
redis.call('sadd',orderKey,userId)

-- 将订单信息发送到消息队列中，使用xadd命令向stream.orders消息队列添加一条消息
-- '*': 表示自动生成消息ID
-- 'userId',userId: 消息字段名为userId，值为脚本传入的userId
-- 'voucherId',voucherId: 消息字段名为voucherId，值为脚本传入的voucherId
-- 'id',orderId: 消息字段名为id，值为脚本传入的orderId
-- 发送消息到队列中 XADD stream.orders * k1 v1 k2 v2
--(下面的key值请参考实体类所定义的，因为这个lua脚本是创建订单信息，所以oderId对应实体的id)
redis.call('xadd','stream.orders','*','userId',userId,'voucherId',voucherId,'id',orderId)

-- 如果脚本执行至此，表示操作成功，返回0
return 0

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