【Redis】Redis常見面試題（2）

【Redis】Redis常見面試題（2）

1. 緩存

緩存在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有著重要的作用，它可以顯著提高系統(tǒng)的性能和響應(yīng)速度

1. 提升系統(tǒng)性能： 緩存將常用的數(shù)據(jù)或計(jì)算結(jié)果存儲(chǔ)在高速的存儲(chǔ)介質(zhì)中，如內(nèi)存，以便快速地響應(yīng)請(qǐng)求。通過減少對(duì)慢速存儲(chǔ)介質(zhì)（如硬盤或數(shù)據(jù)庫）的訪問次數(shù)，可以降低響應(yīng)延遲，提高系統(tǒng)的吞吐量和效率
2. 減輕后端壓力： 通過緩存，系統(tǒng)可以減少對(duì)后端資源的頻繁訪問，降低數(shù)據(jù)庫或其他外部服務(wù)的負(fù)載。這樣可以節(jié)省計(jì)算資源，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和穩(wěn)定性
3. 改善用戶體驗(yàn)： 緩存能夠加速應(yīng)用程序的響應(yīng)速度，從而提供更好的用戶體驗(yàn)。用戶可以更快地獲取所需的數(shù)據(jù)或結(jié)果，減少等待時(shí)間，提高用戶滿意度

就以我們的大腦為例

1. 5的階乘是120，一般不需要一直拆成5*4*3*2*1去算，而是直接答120，因?yàn)槲覀兇竽X吧5的階乘是120保存到“緩存”了！

2. 再比如，你是個(gè)數(shù)學(xué)白癡，四道選擇題一道不會(huì)，但是你在測試之前看到了答案，答案是ABCD，你記住了，放在“緩存”里；測試的時(shí)候，你直接寫答案，四道選擇題滿分；下次遇到同樣的四道選擇題，題目和選項(xiàng)一模一樣，一些你還記得答案，但是一些忘記了，“忘記了”也就是“緩存的過期”

2. Redis作為緩存

由于Redis高性能，多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，持久化支持的特性，再加上天生支持分布式，作為分布式機(jī)的緩存，擔(dān)得起這個(gè)責(zé)任~

下面是Redis作為緩存常見的一些知識(shí)點(diǎn)

2.1 緩存雪崩

緩存雪崩是指在短時(shí)間內(nèi)，由大量緩存同時(shí)過期，導(dǎo)致大量的請(qǐng)求直接訪問查詢數(shù)據(jù)庫而不是緩存，從而對(duì)數(shù)據(jù)庫造成巨大的壓力，嚴(yán)重的情況下可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫宕機(jī)！

緩存的存在，減少了請(qǐng)求訪問查詢數(shù)據(jù)庫的頻率，提高效率，減低數(shù)據(jù)庫壓力，過期后，“沒人兜底了”

正常情況下：

緩存雪崩：

解決：

1. 加鎖排隊(duì)，缺點(diǎn)就是增加系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間，降低系統(tǒng)吞吐量，犧牲一點(diǎn)用戶體驗(yàn)

2. 隨機(jī)化過期時(shí)間，極大避免了同時(shí)過期這個(gè)事件的發(fā)生，系統(tǒng)常用的方式；甚至可以不設(shè)置過期時(shí)間，但對(duì)硬件要求高

3. 設(shè)計(jì)二級(jí)緩存，Redis這一層防線淪陷后，二級(jí)緩存挺身而出

   

2.2 緩存穿透

緩存穿透指的是查詢數(shù)據(jù)庫和緩存都沒有數(shù)據(jù)，因?yàn)閿?shù)據(jù)庫查詢無數(shù)據(jù)，出于容錯(cuò)考慮，不會(huì)將結(jié)果保存到緩存中，因此每次請(qǐng)求都會(huì)去查詢數(shù)據(jù)庫，這種情況就叫做緩存穿透

• 可以理解為每次都無視緩存，緩存一直沒被存數(shù)據(jù)，緩存沒有其作用

2.3 緩存擊穿

緩存擊穿指的是某個(gè)熱點(diǎn)緩存，在某一時(shí)刻恰好失效了，然后此時(shí)剛好有大量的并發(fā)請(qǐng)求，此時(shí)這些請(qǐng)求將會(huì)給數(shù)據(jù)庫造成巨大的壓力

• 就像被擊穿了個(gè)洞，一個(gè)缺口，“流量大，水壓高”形成一道強(qiáng)硬的“水刀”刺向數(shù)據(jù)庫
• 而緩存雪崩則是水壩直接塌了，涌了下來

相比于緩存穿透，擊穿的嚴(yán)重程度顯然更高

解決方案：

1. 加鎖排隊(duì)
2. 設(shè)置永不過期，既然是熱點(diǎn)緩存，它配永不過期！

2.4 緩存雪崩、緩存穿透、緩存擊穿的區(qū)別

1. 緩存穿透是因?yàn)橐恢睕]有緩存數(shù)據(jù)導(dǎo)致的問題

2. 緩存擊穿是因?yàn)槟硞€(gè)熱點(diǎn)緩存失效而導(dǎo)致的問題

3. 緩存血本是因?yàn)橥瑫r(shí)又大量的緩存失效所帶來的問題

2.5 緩存預(yù)熱

是一個(gè)優(yōu)化手段，就是應(yīng)用程序啟動(dòng)或緩存失效之后，主動(dòng)將熱點(diǎn)數(shù)據(jù)加載到緩存中的策略

• 這樣，在實(shí)際請(qǐng)求到達(dá)應(yīng)用程序時(shí)，熱點(diǎn)數(shù)據(jù)已經(jīng)存在于緩存中，從而減少了緩存未命中的情況，提高了應(yīng)用程序的響應(yīng)速度

2.6 如何保證緩存和MySQL雙寫一致

可以采用以下幾種方法：

1. 讀取優(yōu)先
   • 在讀取數(shù)據(jù)時(shí)，優(yōu)先從Redis緩存中讀取，如果緩存中不存在，則從MySQL數(shù)據(jù)庫讀取，并將數(shù)據(jù)寫入Redis緩存。這樣可以確保讀取到的數(shù)據(jù)都是最新的，避免緩存中的臟數(shù)據(jù)
2. 更新同步
   • 在更新數(shù)據(jù)時(shí)，先更新MySQL數(shù)據(jù)庫，然后再更新Redis緩存。這樣可以避免數(shù)據(jù)庫和緩存中的數(shù)據(jù)不一致
3. 使用隊(duì)列
   • 通過將更新操作寫入隊(duì)列中，然后異步地從隊(duì)列中獲取操作并依次執(zhí)行更新操作，先更新MySQL數(shù)據(jù)庫，然后再更新Redis緩存。這樣可以保證更新操作的順序一致性，并減少數(shù)據(jù)庫和緩存的并發(fā)寫入沖突
4. 使用事務(wù)
   • 在支持事務(wù)的數(shù)據(jù)庫中，可以使用數(shù)據(jù)庫事務(wù)來同時(shí)更新MySQL和Redis。當(dāng)更新MySQL數(shù)據(jù)庫時(shí)，在同一個(gè)事務(wù)中也更新Redis緩存。如果更新Redis緩存失敗，可以回滾數(shù)據(jù)庫事務(wù)，確保數(shù)據(jù)的一致性。
5. 定時(shí)刷新
   • 設(shè)置一個(gè)定時(shí)任務(wù)，在一定時(shí)間間隔內(nèi)將MySQL數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)同步到Redis緩存中，保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性?？梢愿鶕?jù)業(yè)務(wù)需求設(shè)置合適的刷新時(shí)間間隔

需要注意的是，以上方法會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和延遲

• 因此需要根據(jù)具體的業(yè)務(wù)場景和性能要求做出權(quán)衡和選擇
• 另外，使用緩存和數(shù)據(jù)庫作為雙寫一致性解決方案時(shí)，也需要考慮緩存和數(shù)據(jù)庫的高可用性和容錯(cuò)機(jī)制，以確保整個(gè)系統(tǒng)的可靠性

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可以叫我 小馬，我可能寫的不好或者有錯(cuò)誤，但是一起加油鴨??！文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-709409.html

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