缓存穿透：
客户端请求的数据在缓存中和数据库中都不存在，这样的缓存永远不会生效，这些请求会直接打到数据库中，造成数据库压力过大
解决方法：1.缓存空对象
//TODO 此方法中解决了缓存穿透问题（使用了缓存空对象）public <R, ID> R queryWithThrow(String keyprefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {String key = keyprefix + id;//1 从redis中查询商铺缓存String shop = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);//2 判断是否存在if (StrUtil.isNotBlank(shop)) {//3 存在 直接返回return JSONUtil.toBean(shop, type);}//判断缓存命中的是否是空值 如果是直接返回错误if (shop != null) {return null;}//4 reids不存在 根据ID 查找数据库R r = dbFallback.apply(id);//5 数据库不存在 返回错误 将null写入redisif (r == null) {stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);return null;}//6 数据库存在 写入reidsthis.set(key, r, time, unit);return r;}2.布隆过滤
缓存雪崩：
同一时期大量的缓存key同时失效或redis宕机，导致大量的请求到达数据库，造成数据库压力过大
解决办法：1.给不同key的TTL设置随机值
2.利用redis集群提高服务的可用性
3.给缓存业务添加降级限流策略
4.给业务添加多级缓存
缓存击穿：
缓存击穿问题也叫热点key问题，指的是一个被高并发访问且重建业务复杂的key突然失效（TTL过期），请求会达到数据库，造成压力过大
缓存击穿存在的环境：假设key失效，线程1访问，缓存未命中，就要查询数据库进行缓存重建，因为重建业务复杂，所以重建很慢，恰好在这个时候，线程2，线程3，线程4.....同时访问，因为缓存并未写入，所以缓存并未命中，所以这些线程也会查询数据库并执行重建，对数据库的访问就会造成压力过大。
解决办法：1.互斥锁
//此方法中解决了缓存击穿问题（使用了互斥锁）和缓存穿透问题public Shop quereWithMutex(Long id) {//1 从redis中查询商铺缓存String s = stringRedisTemplate.opsForValue().get(LOCK_SHOP_KEY + id);//2 判断是否存在//3 存在 返回商铺信息if (StrUtil.isNotBlank(s)) {return JSONUtil.toBean(s, Shop.class);}//判断空值if (s != null) {return null;}//4 实现缓存重建//4.1 获取互斥锁String lockkey = LOCK_SHOP_KEY + id;Shop shop = null;try {boolean isLock = tryLock(lockkey);//4.2判断是否获取成功if (!isLock) {//4.3失败 休眠并重试Thread.sleep(50);return quereWithMutex(id);}//4.4根据id查询数据库shop = getById(id);//5 redis中不存在 数据库中也不存在 解决缓存穿透问题 写入null空值if (shop == null) {stringRedisTemplate.opsForValue().set(LOCK_SHOP_KEY + id, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);return null;}//6存在 写入redis 返回信息 reids存的是JSON字符串stringRedisTemplate.opsForValue().set(LOCK_SHOP_KEY + id, JSONUtil.toJsonStr(shop), CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.MINUTES);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);} finally {//7释放互斥锁unLock(lockkey);}return shop;}//尝试获取锁private boolean tryLock(String key) {Boolean b = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);return BooleanUtil.isTrue(b);}//释放锁private void unLock(String key) {stringRedisTemplate.delete(key);}public void saveShop2Redis(Long id, Long expireSeconds) {//1 查询店铺数据Shop shop = getById(id);//2 封装逻辑过期时间RedisData redisData = new RedisData();redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(expireSeconds));redisData.setData(shop);//3 写入redisstringRedisTemplate.opsForValue().set(CACHE_SHOP_KEY + id, JSONUtil.toJsonStr(redisData));}2.逻辑过期
//TODO 此方法中解决了缓存击穿问题（使用了逻辑过期）public <R, ID> R quereWithLogicalExpire(String keyprefix, Long id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {String key = keyprefix + id;//1 从redis中查询商铺缓存String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(LOCK_SHOP_KEY + id);//2 判断是否存在//3 存在 返回商铺信息if (StrUtil.isBlank(shopJson)) {return null;}//4 命中，先把json反序列化对象RedisData redisData = JSONUtil.toBean(shopJson, RedisData.class);LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime();JSONObject data = (JSONObject) redisData.getData();R r = JSONUtil.toBean(data, type);//5 判断是否过期if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {//5.1 过期直接返回return r;}//5.2 已过期 需要进行缓存重建//6 缓存重建//6.1 获取互斥锁String lockKey = LOCK_SHOP_KEY + id;boolean isLock = tryLock(lockKey);//6.2 判断是否获取锁成功if (isLock) {//6.3 成功 开启独立线程 实现缓存重建//判断是否过期if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {//过期直接返回return r;}CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> {try {//缓存重建R r1 = dbFallback.apply((ID) id);//写入redisthis.setWithLogicalExpire(key, r1, time, unit);} catch (Exception e) {throw new RuntimeException(e);} finally {//释放锁unLock(lockKey);}});}//6.4 返回过期的商铺信息return r;}private static java.util.concurrent.Executors Executors;private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(10);//尝试获取锁private boolean tryLock(String key) {Boolean b = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);return BooleanUtil.isTrue(b);}private void unLock(String key) {stringRedisTemplate.delete(key);}
