常用缓存技巧及其常见问题解析

        缓存是我们用来减少数据库访问的常见操作，里面的一些常见思路及问题这里总结下。下面以redis举例。

使用方式分类：

一，只读缓存。

        只读缓存时，会先看redis里有无数据，有则直接返回。没有则走数据库查询一次，将查询到的数据放入redis并给个过期时间，然后将数据返回给前端。对于数据变更来说，直接更新或删除数据库，然后调下redis的删除接口。这样下次请求发现没数据则会从新加载数据。

        1，这里删除可能失败，但是失败概率极低。如果要处理的话，想办法重试就可以了。

        2，如果并发发现缓存中数据没有，则会将并发请求打到数据库中。这会造成数据库压力。这里可以将数据加载接口加锁，拿到锁后再检查下是否有数据。（缓存击穿场景）

        3，如果并发量极大。通过这种被动加载数据方式其实效率不行的。可以考虑主动加载方式。外部请求只到缓存，永远到不的到数据库层。数据的加载与更新都是通过其他任务来执行的。（缓存击穿场景）

二，读写缓存。

        读写缓存的意思是不仅读直接到缓存层，写也会直接更新缓存层。一般不用这种方案，除非你对写入性能极其看中。

        1，写入redis的操作不是很可靠，存在丢失数据风险，所以考虑同步写入缓存和数据库，等都成功时才叫成功。不过这个方案性能肯定不行，毕竟数据库容易是瓶颈。

        2，写入redis后给数据打个标记，其他任务根据标记批量获取存到数据库中。这种方案性能很好，但是数据存在延迟同步的问题，而且数据容易丢失部分，这取决于你同步的频率。

三，缓存分级。

        缓存分级其实是对上面使用的延续，将缓存使用在不同地方叫不同级别。比如本地hashMap缓存叫一级缓存，redis叫二级缓存，存放在远程客户端的叫三级缓存。用的地方越多，维护越麻烦，数据同步更是越复杂。不是极端优化，没必要用这么多。

常见问题：

一，缓存雪崩

        缓存雪崩的意思是突然缓存没了，导致大量请求到数据库中。

        1，比如缓存同时过期，导致用户同时要去查数据库，负载突然拉高。这个问题我生产遇到过。这种问题在设置过期时间时随机下就不会同时过期了。

        2，缓存服务挂了，导致请求到达数据库。这种问题要分场景，大并发场景下肯定不能失败时打到数据库中。应该从缓存高可用和降级上考虑。如果小业务下，倒是可以到达数据库。

二，缓存击穿

        缓存击穿上面提到过（缓存击穿），一种是加锁处理，一种是直接限制无法穿透到数据库层。

三，缓存穿透

        缓存穿透的意思是数据库本来就没有的数据，缓存中肯定也就没有，那么每次查询势必会再次走到数据库层。

        1，直接在缓存中保存没查到的值，但是要看业务场景而给一个过期时间，不然就永远曾的不存在了。

        2，使用布隆过滤器来判断是否存在。

四，缓存预热

        缓存预热的意思是我们预先知道了哪些数据是热点数据，如果等用户请求来了再加载数据的话，也可能把数据库负载拉起来。那么我们何不预先就先把数据加载到缓存中呢？这就是预热的意思。