第JAVA面試題之緩存擊穿、緩存穿透、緩存雪崩的三者區(qū)別目錄調(diào)用鏈路緩存擊穿含義：解決方案：緩存穿透含義：解決方案：緩存雪崩含義：解決方案：前端發(fā)起一個(gè)請求，經(jīng)歷過三次握手后連接到服務(wù)器，想要獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，那么服務(wù)器接入了緩存中間件后，從接收到Request到最后的Response，到底是怎樣的一個(gè)流程呢？以下探討忽略掉參數(shù)校驗(yàn)等邏輯，直接講最核心的鏈路。

調(diào)用鏈路

一個(gè)請求Request過來，服務(wù)器首先和緩存中間件建立連接，傳輸對應(yīng)key到緩存中間件中獲取相對應(yīng)的數(shù)據(jù)，服務(wù)器拿到返回的結(jié)果后，判斷返回的結(jié)果是否有數(shù)據(jù)，如果有數(shù)據(jù)，則返回從緩存中拿到的結(jié)果。如果緩存中間件中沒有數(shù)據(jù)，則建立數(shù)據(jù)庫連接，訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，按照相應(yīng)邏輯拿到返回結(jié)果，判斷結(jié)果中是否有數(shù)據(jù)，如果有則返回對應(yīng)數(shù)據(jù)，如果沒有則按照業(yè)務(wù)場景要求，返回對應(yīng)結(jié)果（一般為null或者new一個(gè)空對象）。

緩存擊穿

含義：

什么是緩存擊穿？通俗的講指的是緩存中沒有數(shù)據(jù)，但數(shù)據(jù)庫中有數(shù)據(jù)的場景。那為什么緩存中會(huì)沒有數(shù)據(jù)呢？一般是由于設(shè)置了緩存時(shí)間導(dǎo)致緩存過期，所以沒有數(shù)據(jù)。那緩存找不到數(shù)據(jù)去數(shù)據(jù)庫查詢就好了呀，為啥又叫擊穿？是因?yàn)橐樵冞@個(gè)key對應(yīng)的數(shù)據(jù)是一個(gè)熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，并發(fā)訪問的量大，同時(shí)去查詢數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫壓力驟增，嚴(yán)重會(huì)打崩數(shù)據(jù)庫。

解決方案：

1、如果是不改變的數(shù)據(jù)，如一些常量值，則可以設(shè)置對應(yīng)熱點(diǎn)key永不過期。

2、加上互斥鎖，防止同一臺(tái)服務(wù)器同一時(shí)間有多個(gè)連接訪問數(shù)據(jù)庫。

//偽代碼

publicclassMain{

//雙重檢測鎖

publicstaticStringgetHotData(Stringkey){

//先從緩存中間件獲取對應(yīng)熱點(diǎn)key數(shù)據(jù)

Stringresponse=redis.get(key);

//緩存沒有數(shù)據(jù)

if(Objects.isNull(response)){

//保證一臺(tái)服務(wù)器同一時(shí)間只有一個(gè)線程訪問

synchronized(Main.class){

//假設(shè)A線程訪問進(jìn)synchronized里，線程B,C阻塞在synchronsized外面

//線程A退出synchronized后，線程B和C應(yīng)該從redis中拿而不是再訪問數(shù)據(jù)庫

response=redis.get(key);

//訪問數(shù)據(jù)庫拿到數(shù)據(jù)后寫進(jìn)redis中

if(Objects.isNull(response)){

response=loadDataFromMySQL(key);

redis.set(key,response);

returnresponse;

}

3、加上分布式鎖，全局保證只有一個(gè)線程訪問數(shù)據(jù)庫。

//偽代碼

publicclassMain{

//分布式唯一key

publicstaticStringgetHotData(Stringkey,inttryTime)throwsInterruptedException{

if(tryTime=4){

return"";

//先從緩存中間件獲取對應(yīng)熱點(diǎn)key數(shù)據(jù)

Stringresponse=redis.get(key);

//緩存沒有數(shù)據(jù)

if(Objects.isNull(response)){

//保證整個(gè)服務(wù)集群同一時(shí)間只有一個(gè)線程訪問

if(redis.tryLock()){

try{

//訪問數(shù)據(jù)庫拿到數(shù)據(jù)后寫進(jìn)redis中

if(Objects.isNull(response)){

response=loadDataFromMySQL(key);

redis.set(key,response);

}finally{

redis.unlock();

}else{

TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100);

getHotData(key,tryTime+1);

returnresponse;

}

緩存穿透

緩存穿透指的是緩存中間件和數(shù)據(jù)庫都沒有對應(yīng)的數(shù)據(jù)，但是不斷接收到請求獲取該key的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫壓力過大，甚至崩潰。

解決方案：

1、訪問數(shù)據(jù)庫也拿不到數(shù)據(jù)后，可以按照具體業(yè)務(wù)要求，在緩存層加上一個(gè)該key的值，設(shè)置一個(gè)過期時(shí)間，比如10s或者1min等。那為什么不設(shè)不過期呢？第一個(gè)是說因?yàn)樵搆ey可能有對應(yīng)的業(yè)務(wù)含義，有可能只是該時(shí)間點(diǎn)還沒有數(shù)據(jù)，所以不能設(shè)置不過期；第二個(gè)是說如果真的是惡意訪問，那么可能過一段時(shí)間就沒有類似請求，那么我們沒有必要一直把該數(shù)據(jù)留在緩存里。

2、增加校驗(yàn)，如果是不符合預(yù)期的請求可以直接過濾，比如說緩存中存放了用戶信息，對應(yīng)的緩存key是和id有關(guān)系，那么如果你的id都是大于等于0的，對于小于0的id可以直接做過濾。

@Controller

publicclassController{

@RequestMapping(value="/test")

publicStringprintHello(Integerid){

if(Objects.isNull(id)||id0){

returnnull;

//處理對應(yīng)邏輯

}

緩存雪崩

緩存雪崩指的是在同一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，緩存中的大批量數(shù)據(jù)過期，并且還都是熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致同一時(shí)間并發(fā)壓力都打到了數(shù)據(jù)庫中，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫壓力驟增，甚至宕機(jī)。有的人就會(huì)問了，這和緩存擊穿不是一個(gè)意思嗎？緩存擊穿指的是并發(fā)查詢某條熱點(diǎn)key數(shù)據(jù)，緩存雪崩指的是大批量。出現(xiàn)場景之一是在某些核心頁面，該頁面的內(nèi)容都放入了緩存，并且都設(shè)置了同樣的緩存時(shí)間。

解決方案：

1、最簡單的就是設(shè)置熱點(diǎn)數(shù)據(jù)不過期，但要結(jié)合對應(yīng)業(yè)務(wù)場景來看。

2、