快取的一些開胃菜

在服務端程式設計中，快取主要是指將資料庫的資料載入到記憶體中，之後對該資料的訪問都在記憶體中完成，從而減少了對資料庫的訪問，解決了高併發場景中資料庫容器成為效能瓶頸的問題；以及基於記憶體的訪問速度高於磁碟的訪問速度的原理（資料庫讀取資料一般需要從磁碟讀取），提高了資料的訪問速度和程式效能。

基本思想

基本思想就是空間換時間，它對系統的效能提公升的價效比非常高。

快取的思想實際在作業系統被大量用到。比如cpu cache快取的是記憶體資料用於解決cpu處理速度和記憶體不匹配的問題，記憶體快取的是硬碟資料用於解決硬碟訪問速度過慢的問題等等。我們為了避免使用者在請求資料的時候獲取過於緩慢，所以我們選擇在資料庫上面增加了快取這一層。

分類

根據快取是否與應用程序屬於同一程序，可以分為本地快取和分布式快取。實現

優缺點缺點

適用場景

資料一致性要求不高，訪問頻率高，總資料量小，資料不經常變動。

實現

redis

優缺點

缺點適用場景

在高併發場景或對於較大其不可預見的使用者訪問時，採用分布式快取，如在某些短時熱門活動中可以將redis當做資料庫來用。

快取穿透：指查詢乙個一定不存在的資料，由於快取是不命中，將去查詢資料庫，但資料庫也無此記錄，我們沒有將這次查詢的null寫入快取，這將導致這個不存在的資料每次請求都要到資料庫去查詢，失去了快取的意義。

解決方法

快取雪崩：指在我們設定快取時key採用了相同的過期時間，導致快取在某一時刻同時失效，請求全部**到db,db瞬時壓力過重雪崩。

解決方法

快取擊穿：對於一些設定了過期時間的key,如果這些key可能會在某些時間點被超高併發地訪問，是一種非常「熱點」的資料。如果這個key在大量請求同時進來前正好失效，那麼所有對這個key的資料查詢都落到db。

解決方法

設定熱點資料永不過期：從快取層面來看，沒有設定過期時間，所以不會出現熱點 key 過期後產生的問題。

加互斥鎖：使用分布式鎖，保證對於每個key同時只有乙個執行緒去查詢後端服務，其他執行緒沒有獲得分布式鎖的許可權，因此只需要等待即可。這種方式將高併發的壓力轉移到了分布式鎖，因此對分布式鎖的考驗很大。