Redis---缓存穿透，缓存雪崩，缓存击穿的产生原因和解决方案

缓存穿透：

        产生原因：客户端请求的数据在数据库和缓存中都不存在，这样的缓存永远不会生效，客户端的请求会直接打到数据库上面。

        解决方案：

                一、缓存空对象：对于不存在的数据也在redis里面建立，设置为空并设置一个较短TTL时间。优点：实现简单，维护方便。缺点：额外的内存消耗，短期内数据不一致。

                二、布隆过滤： 利用布隆过滤算法，在请求进入redis之前先进行判断，若不存在则直接不进入redis。优点：内存占用少。缺点：实现复杂，存在误判的可能性。

                三、其他：做好数据的基础格式校验，加强用户权限校验，做好热点参数的限流。

缓存雪崩：

         产生原因：同一时间大量的key同时失效或者redis服务宕机，导致大量请求到达数据库，带来巨大的压力。

        解决方案：

                一、①给不同key的TTL添加随机值。②利用redis集群增加服务的可用性。③给缓存业务增加降级限流策略。④给业务增加多级缓存       

缓存击穿：

        产生原因：

                一、热点key：同一时间段被高并发访问。缓存重建时间较长。

                二、热点key突然过期，因为重建耗时长，在这段时间内大量请求落到数据库，带来巨大压力。

        解决方案：

                 方案一、互斥锁：在缓存重建的时候加一把锁，确保重建的时候只有一个线程执行，其他线程等待。 优点：实现简单，没有过多消耗内存，一致性好。缺点：等待导致性能下降，有死锁风险。   

                方案二、逻辑过期：热点key永不过期，而是给热点key设置一个逻辑过期时间，查询数据时对逻辑过期时间进行判断，是否达到重建缓存标准。重建缓存也通过互斥锁保持单线程执行。重建缓存利用单线程异步执行；其他线程无需等待，查询到旧数据即可。优点：线程无需等待，性能好。缺点：有额外内存消耗，实现复杂。