Redis解決緩存擊穿問(wèn)題的兩種方法
引言
緩存擊穿:給某一個(gè)key設(shè)置了過(guò)期時(shí)間,當(dāng)key過(guò)期的時(shí)候,恰好這個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)這個(gè)key有大量的并發(fā)請(qǐng)求過(guò)來(lái),這些并發(fā)的請(qǐng)求可能會(huì)瞬間把DB壓垮
解決辦法
互斥鎖(強(qiáng)一致,性能差)
根據(jù)圖片就可以看出,我們的思路就是只能讓一個(gè)線程能夠進(jìn)行訪問(wèn)Redis,要想實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能,我們也可以使用Redis自帶的setnx
封裝兩個(gè)方法,一個(gè)寫(xiě)key來(lái)嘗試獲取鎖另一個(gè)刪key來(lái)釋放鎖
/** * 嘗試獲取鎖 * * @param key * @return */ private boolean tryLock(String key) { Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS); return BooleanUtil.isTrue(flag); } /** * 釋放鎖 * * @param key */ private void unlock(String key) { stringRedisTemplate.delete(key); }
在并行情況下每當(dāng)其他線程想要獲取鎖,來(lái)訪問(wèn)緩存都要通過(guò)將自己的key寫(xiě)到tryLock()方法里,setIfAbsent()返回false則說(shuō)明有線程在在更新緩存數(shù)據(jù),鎖未釋放。若返回true則說(shuō)明當(dāng)前線程拿到鎖了可以訪問(wèn)緩存甚至操作緩存。
我們?cè)谙旅嬉粋€(gè)熱門(mén)的查詢場(chǎng)景中用代碼用代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)互斥鎖解決緩存擊穿,代碼如下:
/** * 解決緩存擊穿的互斥鎖 * @param id * @return */ public Shop queryWithMutex(Long id) { String key = CACHE_SHOP_KEY + id; //1.從Redis查詢緩存 String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key); //JSON格式 //2.判斷是否存在 if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) { //不為空就返回 此工具類API會(huì)判斷" "為false //存在則直接返回 Shop shop = JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class); //return Result.ok(shop); return shop; } //3.判斷是否為空值 這里過(guò)濾 " "的情況,不用擔(dān)心會(huì)一直觸發(fā)這個(gè)條件因?yàn)樗蠺TL if (shopJson != null) { //返回一個(gè)空值 return null; } //4.緩存重建 Redis中值為null的情況 //4.1獲得互斥鎖 String lockKey = "lock:shop"+id; Shop shopById=null; try { boolean isLock = tryLock(lockKey); //4.2判斷是否獲取成功 if (!isLock){ //4.3失敗,則休眠并重試 Thread.sleep(50); return queryWithMutex(id); } //4.4成功,根據(jù)id查詢數(shù)據(jù)庫(kù) shopById = getById(id); //5.不存在則返回錯(cuò)誤 if (shopById == null) { //將空值寫(xiě)入Redis stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES); //為什么這里要存一個(gè)" "這是因?yàn)槿绻罄m(xù)DB中有數(shù)據(jù)補(bǔ)充的話還可以去重建緩存 //return Result.fail("暫無(wú)該商鋪信息"); return null; } //6.存在,寫(xiě)入Redis stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(shopById), CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.MINUTES); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } finally { //7.釋放互斥鎖 unlock(lockKey); } return shopById; }
邏輯過(guò)期(高可用,性能優(yōu))
方案:用戶查詢某個(gè)熱門(mén)產(chǎn)品信息,如果緩存未命中(即信息為空),則直接返回空,不去查詢數(shù)據(jù)庫(kù)。如果緩存信息命中,則判斷是否邏輯過(guò)期,未過(guò)期返回緩存信息,過(guò)期則重建緩存,嘗試獲得互斥鎖,獲取失敗則直接返回已過(guò)期緩存數(shù)據(jù),獲取成功則開(kāi)啟獨(dú)立線程去重構(gòu)緩存然后直接返回舊的緩存信息,重構(gòu)完成之后就釋放互斥鎖。
封裝一個(gè)方法用來(lái)模擬更新邏輯過(guò)期時(shí)間與緩存的數(shù)據(jù)在測(cè)試類里運(yùn)行起來(lái)達(dá)到數(shù)據(jù)與熱的效果
/** * 添加邏輯過(guò)期時(shí)間 * * @param id * @param expireTime */ public void saveShopRedis(Long id, Long expireTime) { //查詢店鋪信息 Shop shop = getById(id); //封裝邏輯過(guò)期時(shí)間 RedisData redisData = new RedisData(); redisData.setData(shop); redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(expireTime)); //將封裝過(guò)期時(shí)間和商鋪數(shù)據(jù)的對(duì)象寫(xiě)入Redis stringRedisTemplate.opsForValue().set(CACHE_SHOP_KEY + id, JSONUtil.toJsonStr(redisData)); }
查詢接口:
/** * 邏輯過(guò)期解決緩存擊穿 * * @param id * @return */ public Shop queryWithLogicalExpire(Long id) throws InterruptedException { String key = CACHE_SHOP_KEY + id; Thread.sleep(200); //1.從Redis查詢緩存 String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key); //JSON格式 //2.判斷是否存在 if (StrUtil.isBlank(shopJson)) { //不存在則直接返回 return null; } //3.判斷是否為空值 if (shopJson != null) { //返回一個(gè)空值 //return Result.fail("店鋪不存在!"); return null; } //4.命中 //4.1將JSON反序列化為對(duì)象 RedisData redisData = JSONUtil.toBean(shopJson, RedisData.class); Shop shop = JSONUtil.toBean((JSONObject) redisData.getData(), Shop.class); LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime(); //4.2判斷是否過(guò)期 if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) { //5.未過(guò)期則返回店鋪信息 return shop; } //6.過(guò)期則緩存重建 //6.1獲取互斥鎖 String LockKey = LOCK_SHOP_KEY + id; boolean isLock = tryLock(LockKey); //6.2判斷是否成功獲得鎖 if (isLock) { //6.3成功,開(kāi)啟獨(dú)立線程,實(shí)現(xiàn)緩存重建 CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> { try { //重建緩存 this.saveShop2Redis(id, 20L); } catch (Exception e) { throw new RuntimeException(e); } finally { //釋放鎖 unlock(LockKey); } }); } //6.4返回商鋪信息 return shop; }
設(shè)計(jì)邏輯過(guò)期時(shí)間
可以用這個(gè)方法設(shè)置邏輯過(guò)期時(shí)間
import org.redisson.Redisson; import org.redisson.api.RBucket; import org.redisson.api.RedissonClient; import org.redisson.config.Config; public class RedissonExample { public static void main(String[] args) { Config config = new Config(); config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379"); RedissonClient redisson = Redisson.create(config); String key = "exampleKey"; String value = "exampleValue"; int timeout = 10; // 過(guò)期時(shí)間(秒) // 獲取RBucket對(duì)象 RBucket<String> bucket = redisson.getBucket(key); // 設(shè)置值并指定過(guò)期時(shí)間 bucket.set(value, timeout, TimeUnit.SECONDS); System.out.println("設(shè)置成功"); redisson.shutdown(); } }
大家可以看到,邏輯過(guò)期鎖就是可以實(shí)現(xiàn)并發(fā),所以他的效率更快,性能更好
但是
犧牲了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性,以保證高并發(fā)場(chǎng)景下的服務(wù)可用性和數(shù)據(jù)庫(kù)的穩(wěn)定性。
在實(shí)際應(yīng)用中,需要確保獲取互斥鎖的操作是原子的,并且鎖具有合適的超時(shí)時(shí)間,以避免死鎖的發(fā)生。
邏輯過(guò)期策略適用于那些對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求不高,但要求服務(wù)高可用性的場(chǎng)景。
到此這篇關(guān)于Redis解決緩存擊穿問(wèn)題的兩種方法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Redis解決緩存擊穿內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
相關(guān)文章
淺析Redis底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)Dict
Redis是一個(gè)鍵值型的數(shù)據(jù)庫(kù),我們可以根據(jù)鍵實(shí)現(xiàn)快速的增刪改查,而鍵與值的映射關(guān)系正是通過(guò)Dict來(lái)實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)然?Dict?也是?Set?Hash?的實(shí)現(xiàn)方式,本文就詳細(xì)帶大家介紹一下Redis底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?Dict,,需要的朋友可以參考下2023-05-05redis底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之skiplist實(shí)現(xiàn)示例
這篇文章主要為大家介紹了redis底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之skiplist實(shí)現(xiàn)示例,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪2023-12-12基于redis實(shí)現(xiàn)世界杯排行榜功能項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)
前段時(shí)間,做了一個(gè)世界杯競(jìng)猜積分排行榜。對(duì)世界杯64場(chǎng)球賽勝負(fù)平進(jìn)行猜測(cè),猜對(duì)+1分,錯(cuò)誤+0分,一人一場(chǎng)只能猜一次。下面通過(guò)本文給大家分享基于redis實(shí)現(xiàn)世界杯排行榜功能項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn),感興趣的朋友一起看看吧2018-10-10Redis遠(yuǎn)程字典服務(wù)器?hash類型示例詳解
這篇文章主要介紹了Redis遠(yuǎn)程字典服務(wù)器?hash類型示例詳解,本文通過(guò)示例代碼給大家介紹的非常詳細(xì),感興趣的朋友跟隨小編一起看看吧2024-08-08Redis高并發(fā)防止秒殺超賣(mài)實(shí)戰(zhàn)源碼解決方案
本文主要介紹了Redis高并發(fā)防止秒殺超賣(mài)實(shí)戰(zhàn)源碼解決方案,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì),具有一定的參考價(jià)值,感興趣的小伙伴們可以參考一下2021-10-10使用Docker部署Redis并配置持久化與密碼保護(hù)的詳細(xì)步驟
本文將詳細(xì)介紹如何使用 Docker 部署 Redis,并通過(guò) redis.conf 配置文件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化和密碼保護(hù),適合在生產(chǎn)環(huán)境中使用,文章通過(guò)代碼示例講解的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下2025-03-03