面试题：Redis脚本管理命令之自动化操作基础

Question

请阐述在Redis中使用脚本管理命令实现自动化操作时，EVAL和EVALSHA这两个命令的区别，并举例说明何时应该使用EVALSHA而不是EVAL。

Answer 1

区别

1. 命令格式：
   • EVAL 格式为 EVAL script numkeys key [key ...] arg [arg ...]，其中 script 是完整的Lua脚本内容。
   • EVALSHA 格式为 EVALSHA sha1 numkeys key [key ...] arg [arg ...]，sha1 是Lua脚本内容的SHA1摘要。
2. 传输内容：
   • EVAL 每次执行都需要将完整的Lua脚本发送给Redis服务器，若脚本较长，会增加网络传输开销。
   • EVALSHA 只需要发送脚本的SHA1摘要，网络传输量小很多，尤其适用于脚本内容较大的情况。
3. 脚本存储：
   • EVAL 每次执行时Redis服务器都要重新加载和编译Lua脚本。
   • EVALSHA 假设Redis服务器已经缓存了对应的Lua脚本（通过 SCRIPT LOAD 等方式预先加载），直接根据摘要找到脚本并执行，减少了重复加载和编译的开销。

何时使用EVALSHA而不是EVAL

1. 脚本重复执行：当同一个Lua脚本需要在多个Redis操作中反复执行时，使用 EVALSHA 可以避免每次都传输和编译脚本。例如，在一个复杂的电商购物车业务中，添加商品、修改商品数量、删除商品等操作可能都用到同一个计算购物车总价的Lua脚本，此时使用 EVALSHA 更合适。
2. 网络带宽有限：如果Redis客户端和服务器之间网络带宽有限，EVALSHA 减少的网络传输量可以显著提高性能。比如在一些物联网场景下，设备与Redis服务器之间通过窄带宽网络连接，此时使用 EVALSHA 能有效降低网络压力。

示例代码： 假设我们有一个简单的Lua脚本用于获取两个键的值并相加：

local val1 = redis.call('GET', KEYS[1])
local val2 = redis.call('GET', KEYS[2])
if val1 == nil then
    val1 = 0
end
if val2 == nil then
    val2 = 0
end
return tonumber(val1) + tonumber(val2)

使用 EVAL 执行：

redis-cli EVAL "local val1 = redis.call('GET', KEYS[1]) local val2 = redis.call('GET', KEYS[2]) if val1 == nil then val1 = 0 end if val2 == nil then val2 = 0 end return tonumber(val1) + tonumber(val2)" 2 key1 key2

使用 EVALSHA 执行： 首先加载脚本获取SHA1摘要：

redis-cli SCRIPT LOAD "local val1 = redis.call('GET', KEYS[1]) local val2 = redis.call('GET', KEYS[2]) if val1 == nil then val1 = 0 end if val2 == nil then val2 = 0 end return tonumber(val1) + tonumber(val2)"

假设返回的SHA1摘要为 abcdef1234567890，则执行：

redis-cli EVALSHA abcdef1234567890 2 key1 key2