缓存相关总结

处理流程

前台请求，后台先从缓存中取数据，取到直接返回结果，取不到时从数据库中取，数据库取到更新缓存，并返回结果，数据库也没取到，那直接返回空结果

Redis

数据类型

• 字符串（String）：Redis中的字符串底层是使用sds（Simple Dynamic String）实现的，它是一种动态字符串，相比于C语言中的字符串具有更好的可扩展性和安全性。
• 哈希（Hash）：Redis中的哈希底层是使用ziplist和hashtable两种数据结构实现的。当哈希元素较少时，Redis会使用ziplist来存储，它是一种压缩列表，可以提高内存利用率。当哈希元素较多时，Redis会自动将ziplist转化为hashtable，以提高访问速度。
• 列表（List）：Redis中的列表底层是使用双向链表实现的。双向链表可以支持快速的插入和删除操作，以及按照索引位置访问元素。
• 集合（Set）：Redis中的集合底层是使用hashtable实现的，它可以支持快速的添加、删除和查找操作，以及对多个集合进行交并补等集合运算。
• 有序集合（Sorted Set）：Redis中的有序集合底层是使用跳表（Skip List）和hashtable两种数据结构实现的。跳表可以支持快速的按照元素值进行排序和查找操作。

经典问题

缓存穿透

缓存穿透是指缓存和数据库中都没有的数据，而用户不断发起请求，如发起为id为“-1”的数据或id为特别大不存在的数据。这时的用户很可能是攻击者，攻击会导致数据库压力过大。

解决方案

• 接口层增加校验，token、session、权限验证拦截，参数的基本合法性；
• 从缓存取不到的数据，在数据库中也没有取到，这时也可以将key-value对写为key-null，缓存有效时间可以设置短点。

缓存击穿

缓存击穿是指缓存中没有但数据库中有的数据（一般是缓存时间到期），这时由于并发用户特别多，同时读缓存没读到数据，又同时去数据库去取数据，引起数据库压力瞬间增大，造成过大压力

解决方案

• 设置热点数据永远不过期
• 加互斥锁

缓存雪崩

缓存雪崩是指缓存中数据大批量到过期时间，而查询数据量巨大，引起数据库压力过大甚至宕机机。和缓存击穿不同的是，缓存击穿指并发查同一条数据，缓存雪崩是不同数据都过期了，很多数据都查不到从而查数据库。

解决方案

• 缓存数据的过期时间设置随机，防止同一时间大量数据过期现象发生。
• 如果缓存数据库是分布式部署，将热点数据均匀分布在不同缓存数据库中。
• 设置热点数据永远不过期。

MyBatis缓存

说明

• MyBatis的缓存主要分为一级缓存和二级缓存。
• 在进行一些多表操作时，如果不使用缓存，就会对数据库造成很大的压力，而开启缓存可以显著提高数据库操作的效率。
• 缓存的使用也要注意，尤其是在分布式环境下，要考虑到多个应用程序共享同一缓存的问题。

一级缓存

• 指的是SqlSession对象的缓存，当调用SqlSession的这些方法时，查询结果会同时被缓存到一级缓存中
• 作用域是SqlSession
• 默认开启

二级缓存

• 指的是SqlSessionFactory对象的缓存，也就是多个SqlSession共享的缓存
• 作用域是SqlSessionFactory。
• 默认关闭