缓存击穿（热点key问题）

1.什么是缓存击穿？

缓存击穿问题也叫热点Key问题，就是一个被高并发访问并且缓存重建业务较复杂（意味着对数据库压力相对较大）的key突然失效了（可以理解为redis的缓存突然无了），无数的请求访问会在瞬间给数据库带来巨大的冲击。

2.解决方案

1.互斥锁：当同个业务不同线程访问redis未命中时，先获取一把互斥锁，然后进行数据库操作，此时另外一个线程未命中时，拿不到锁，等待一段时间后重新查询缓存，此时之前的线程已经重新把数据加载到redis之中了，线程二就直接缓存命中。这样就不会使得大量访问进入数据库

2.优缺点

优点：没有额外的内存消耗，保证一致性，实现简单

缺点：线程需要等待，性能受影响，可能有死锁风险

2.逻辑过期：给缓存设置一个逻辑过期时间，什么意思呢？缓存本来在redis之中，正常情况下除了主动更新它是不会变的，为了防止缓存击穿，我们以一种预判或者说保守的方式，主动设置一个过期时间，当然这个时间过期了，缓存里面的数据是不会消失的，但是我们只需要根据这个假设的过期时间。来进行经常的动态的缓存数据的更新。可以对缓存击穿起一定的预防作用

优点：线程无需等待，性能较好

缺点：不保证一致性，有额外内存消耗，实现复杂

实现代码

//互斥锁public Shop queryWithMutex(Long id){//1.从redis查询商铺缓存String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(RedisConstants.CACHE_SHOP_KEY + id);//2.判断是否存在if(StrUtil.isNotBlank(shopJson)){//3.存在直接返回Shop shop = JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class);return JSONUtil.toBean(shopJson,shop.getClass());}/* 判断命中的是否为空 */if (shopJson!=null){//返回一个错误信息return null;}//4，实现缓存重建//4.1 获取互斥锁String lockKey="lock:shop"+id;Shop shop = null;try {boolean isLock = tryLock(lockKey);//4.2 判断是否获取成功if (!isLock){//4,3 失败 则休眠并重试Thread.sleep(50);queryWithMutex(id);}//4.4 成功 根据id查询数据库shop = getById(id);
//        5.不存在 返回错误if (shop==null){//将空值写入redis(防止缓存击穿问题)stringRedisTemplate.opsForValue().set(RedisConstants.CACHE_SHOP_KEY+ id,"",2L,TimeUnit.MINUTES);return  null;}//        6.存在，写入redisstringRedisTemplate.opsForValue().set(RedisConstants.CACHE_SHOP_KEY+ id,JSONUtil.toJsonStr(shop),RedisConstants.CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.MINUTES);} catch (InterruptedException e) {throw  new RuntimeException(e);} finally {//        7，释放互斥锁unlock(lockKey);}
//        7.返回return shop;}

//逻辑过期解决方案public Shop queryWithLogicalExpire(Long id){//1.从redis查询商铺缓存String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(RedisConstants.CACHE_SHOP_KEY + id);//2.判断是否存在if(StrUtil.isBlank(shopJson)){//3如果不存在 直接返回nullreturn null;}//4命中 需要先把json反序列化为对象RedisData redisData = JSONUtil.toBean(shopJson, RedisData.class);JSONObject data = (JSONObject)redisData.getData();Shop shop = JSONUtil.toBean(data, Shop.class);LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime();//判断是否过期if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())){// 5.1 未过期 直接返回商铺信息return shop;}
//        5.2 已过期 需要缓存重建
//        6.缓存重建
//        6.1获取互斥锁String lockKey="lock:shop"+id;boolean isLock = tryLock(lockKey);
//        6.1判断是否获取锁成功if(isLock){//todo   6.2成功 开启独立线程实现缓存重建CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(()->{try {//重建this.saveShopRedis(id,20L);} catch (Exception e) {throw new RuntimeException(e);} finally {//释放锁unlock(lockKey);}});}
//        6.3失败 ，直接返回旧的商铺return shop;}

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