黑马点评笔记 redis缓存三大问题解决（一）https://developer.aliyun.com/article/1392057
使用锁来解决
因为锁能实现互斥性。假设线程过来，只能一个人一个人的来访问数据库，从而避免对于数据库访问压力过大，但这也会影响查询的性能，因为此时会让查询的性能从并行变成了串行，我们可以采用tryLock方法 + double check来解决这样的问题。
假设现在线程1过来访问，他查询缓存没有命中，但是此时他获得到了锁的资源，那么线程1就会一个人去执行逻辑，假设现在线程2过来，线程2在执行过程中，并没有获得到锁，那么线程2就可以进行到休眠，直到线程1把锁释放后，线程2获得到锁，然后再来执行逻辑，此时就能够从缓存中拿到数据了。
代码实现
加锁的核心方案就是在redis未查询到数据时，如果向数据库就要获取锁，未获取到锁的线程就暂停执行，这样就可以把原来并行的程序变成单线程的程序，从而减少并发带来的问题。
public Shop queryWithMutex(Long id) { String key = CACHE_SHOP_KEY + id; // 1、从redis中查询商铺缓存 String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get("key"); // 2、判断是否存在 if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) { // 存在,直接返回 return JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class); } //判断命中的值是否是空值 if (shopJson != null) { //返回一个错误信息 return null; } // 4.实现缓存重构 //4.1 获取互斥锁 String lockKey = "lock:shop:" + id; Shop shop = null; try { boolean isLock = tryLock(lockKey); // 4.2 判断否获取成功 if(!isLock){ //4.3 失败，则休眠重试 Thread.sleep(50); return 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 stringRedisTemplate.opsForValue().set(key,"",CACHE_NULL_TTL,TimeUnit.MINUTES); //返回错误信息 return null; } //6.写入redis stringRedisTemplate.opsForValue().set(key,JSONUtil.toJsonStr(shop),CACHE_NULL_TTL,TimeUnit.MINUTES); }catch (Exception e){ throw new RuntimeException(e); } finally { //7.释放互斥锁 unlock(lockKey); } return shop; }
逻辑过期方案
方案分析：我们之所以会出现这个缓存击穿问题，主要原因是在于我们对key设置了过期时间，假设我们不设置过期时间，其实就不会有缓存击穿的问题，但是不设置过期时间，这样数据不就一直占用我们内存了吗，我们可以采用逻辑过期方案。
我们把过期时间设置在 redis的value中，注意：这个过期时间并不会直接作用于redis，而是我们后续通过逻辑去处理。假设线程1去查询缓存，然后从value中判断出来当前的数据已经过期了，此时线程1去获得互斥锁，那么其他线程会进行阻塞，获得了锁的线程他会开启一个 线程去进行 以前的重构数据的逻辑，直到新开的线程完成这个逻辑后，才释放锁， 而线程1直接进行返回，假设现在线程3过来访问，由于线程线程2持有着锁，所以线程3无法获得锁，线程3也直接返回数据，只有等到新开的线程2把重建数据构建完后，其他线程才能走返回正确的数据。
这种方案巧妙在于，异步的构建缓存，缺点在于在构建完缓存之前，返回的都是脏数据。
代码实现
核心思路：相较于原来从缓存中查询不到数据后直接查询数据库而言，现在的方案是 进行查询之后，如果从缓存没有查询到数据，则进行互斥锁的获取，获取互斥锁后，判断是否获得到了锁，如果没有获得到，则休眠，过一会再进行尝试，直到获取到锁为止，才能进行查询
如果获取到了锁的线程，再去进行查询，查询后将数据写入redis，再释放锁，返回数据，利用互斥锁就能保证只有一个线程去执行操作数据库的逻辑，防止缓存击穿
操作锁的代码：
核心思路就是利用redis的setnx方法来表示获取锁，该方法含义是redis中如果没有这个key，则插入成功，返回1，在stringRedisTemplate中返回true， 如果有这个key则插入失败，则返回0，在stringRedisTemplate返回false，我们可以通过true，或者是false，来表示是否有线程成功插入key，成功插入的key的线程我们认为他就是获得到锁的线程。
private boolean tryLock(String key) { Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS); return BooleanUtil.isTrue(flag); } private void unlock(String key) { stringRedisTemplate.delete(key); }
操作代码：
public Shop queryWithMutex(Long id) { String key = CACHE_SHOP_KEY + id; // 1、从redis中查询商铺缓存 String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get("key"); // 2、判断是否存在 if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) { // 存在,直接返回 return JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class); } //判断命中的值是否是空值 if (shopJson != null) { //返回一个错误信息 return null; } // 4.实现缓存重构 //4.1 获取互斥锁 String lockKey = "lock:shop:" + id; Shop shop = null; try { boolean isLock = tryLock(lockKey); // 4.2 判断否获取成功 if(!isLock){ //4.3 失败，则休眠重试 Thread.sleep(50); return 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 stringRedisTemplate.opsForValue().set(key,"",CACHE_NULL_TTL,TimeUnit.MINUTES); //返回错误信息 return null; } //6.写入redis stringRedisTemplate.opsForValue().set(key,JSONUtil.toJsonStr(shop),CACHE_NULL_TTL,TimeUnit.MINUTES); }catch (Exception e){ throw new RuntimeException(e); } finally { //7.释放互斥锁 unlock(lockKey); } return shop; }
