Lua语言
在黑马点评项目实战中，在提到确保分布式锁的获取锁和释放锁的时候提到了Redis的Lua脚本，本文来简单介绍一下Lua语言和简单语法。
一、Redis 的 Lua 脚本是什么？
Redis 支持通过 Lua 脚本在服务端直接执行一系列操作，这些脚本会被 Redis 解释器原子性地执行（即执行期间不会被其他命令打断）。其核心价值是：
- 原子性：多个 Redis 命令被打包成一个脚本执行，避免多次网络往返和中间状态的不一致。
- 高效性：减少客户端与 Redis 服务器的网络交互次数（单次请求完成多步操作）。
- 灵活性：支持复杂逻辑（如条件判断、循环、函数封装），弥补 Redis 原生命令的不足。
二、Lua 语言简介
Lua 是一种轻量级、嵌入型、跨平台的脚本语言，由巴西里约热内卢天主教大学（PUC-Rio）的开发团队于 1993 年设计。它的设计目标是“简单、高效、可嵌入”，因此被广泛用于游戏引擎（如《魔兽世界》）、嵌入式系统、数据库（如 Redis）等场景。
Lua 的核心特点
- 轻量级：解释器仅几百 KB，内存占用极低。
- 快速高效：运行速度接近 C 语言（基于寄存器的虚拟机设计）。
- 可嵌入性：能轻松集成到 C/C++、Java 等语言的程序中（Redis 即通过 C 语言实现了 Lua 解释器）。
- 弱类型：变量无需声明类型，动态类型转换灵活。
- 表（Table）为核心：所有数据结构（数组、字典、对象）均基于
table实现。
三、Lua 简单语法入门
Lua 的语法简洁，学习成本低。以下是最基础的常用语法：
1. 注释
- 单行注释：
-- 这是注释 - 多行注释：
--[[ 这是多行注释 --]]
2. 变量与数据类型
Lua 是弱类型语言，变量无需声明类型，常用类型包括：
- 数值（Number）：整数或浮点数（如
10,3.14）。 - 字符串（String）：用单引号
' '或双引号" "包裹（如'hello',"world"）。 - 布尔值（Boolean）：
true或false（注意：Lua 没有nil以外的“假值”，nil表示“无值”）。 - 表（Table）：唯一的复合数据类型，用
{}定义（类似 JSON 对象或数组）。 - 函数（Function）：可赋值给变量，支持匿名函数。
3. 变量声明
- 全局变量：直接赋值（无需
var/let）。name = "Redis" -- 全局变量 name - 局部变量：用
local声明（推荐，避免污染全局作用域）。local age = 10 -- 局部变量 age
4. 条件判断（if-elseif-else）
local score = 85
if score >= 90 then
print("优秀")
elseif score >= 80 then
print("良好")
else
print("加油")
end5. 循环（for）
-- 遍历数组（索引从 1 开始）
local fruits = {"apple", "banana", "orange"}
for i = 1, #fruits do -- #fruits 是数组长度（3）
print(fruits[i])
end
-- 数值范围循环（i 从 1 到 5）
for i = 1, 5 do
print(i)
end6. 函数（Function）
-- 定义函数（计算两数之和）
local function add(a, b)
return a + b
end
-- 调用函数
print(add(3, 5)) -- 输出 8
-- 匿名函数（赋值给变量）
local multiply = function(a, b)
return a * b
end
print(multiply(2, 4)) -- 输出 87. 表（Table）：Lua 的“万能容器”
表是 Lua 中唯一的数据结构，可模拟数组、字典、对象等：
-- 数组（索引从 1 开始）
local arr = {10, 20, 30}
print(arr[1]) -- 输出 10
-- 字典（键值对）
local user = {
name = "张三",
age = 25,
isStudent = false
}
print(user.name) -- 输出 "张三"
-- 混合表（数组+字典）
local info = {
{"北京", "上海"}, -- 索引 1: 数组部分
city = "广州", -- 索引 "city": 字典部分
population = 1500 -- 索引 "population": 字典部分
}
print(info[1][1]) -- 输出 "北京"
print(info.city) -- 输出 "广州"四、Redis 中使用 Lua 脚本的示例
回到之前的分布式锁场景，用 Lua 脚本实现“原子性解锁”：
Lua 脚本逻辑
-- KEYS[1]: 锁的键（如 "order:userId"）
-- ARGV[1]: 当前线程的标识（如 "thread:123"）
if redis.call("GET", KEYS[1]) == ARGV[1] then
return redis.call("DEL", KEYS[1]) -- 锁归属匹配，删除锁
else
return 0 -- 锁已被其他线程持有，不操作
endJava 中调用 Lua 脚本（以 Spring Data Redis 为例）
public void unlock(String lockKey, String threadId) {
// 定义 Lua 脚本
String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then " +
" return redis.call('del', KEYS[1]) " +
"else " +
" return 0 " +
"end";
// 执行脚本（KEYS 参数是锁的键，ARGV 参数是线程 ID）
Long result = stringRedisTemplate.execute(
new DefaultRedisScript<>(script, Long.class),
Collections.singletonList(lockKey),
threadId
);
// result 为 1 表示删除成功，0 表示锁已被其他线程持有
}五、总结
- Redis 的 Lua 脚本：在服务端原子性执行多条命令，解决分布式场景下的原子性问题（如分布式锁）。
- Lua 语言：轻量、高效、可嵌入，核心特点是“表”和“函数”，语法简单易学。
- 实际应用：通过 Lua 脚本可以将多个 Redis 操作合并为一个原子操作，避免网络开销和中间状态不一致的问题（如分布式锁的解锁、库存扣减等）。