小知识，大挑战！本文正在参与“程序员必备小知识”创作活动。

简介

你们项目中使用到Redis了吗？我猜大部分都用了吧，没用到的就快要学一下了，为明年做下准备了。

缓存穿透

问题描述

缓存穿透是指网站攻击者或者其他一直访问不存在的数据，比如findById?id=-1，redis和数据库都没有，这时就会所有请求都打到数据库上，将数据库打崩，缓存也就失去了意义。

原因分析

• 代码自身原因等
• 其他网站恶意攻击等

如何解决

• 缓存空对象（伪代码如下）

public UserDTO getUserById(Long id) {
    Object object = redisUtil.get(String.valueOf(id));
    if (Optional.ofNullable(object).isPresent()) {
        // 命中缓存
        if (object instanceof NullValueResultDto) {
            return null;
        }
        return (UserDto) object;
    }
    // 缓存没有命中，查询数据库放入缓存
    Optional<User> userOptional = userService.getById(id);
    userOptional.ifPresent(user -> {
        // 存入缓存
        redisUtil.set(String.valueOf(id), user);
    });
    return BeanUtils.copy2Bean(userOptional.orElseGet(() -> getAndSetNull(id)), UserDTO.class);
}

public User getAndSetNull(Long id) {
    // 空对象存入缓存
    redisUtil.set(String.valueOf(id), new NullValueResultDto());
    return null;
}

需要注意的是：会缓存大量的空对象，浪费内存，可以设置有效期

• 布隆过滤器

布隆过滤器（英语：Bloom Filter）是1970年由布隆提出的。它实际上是一个很长的二进制向量和一系列随机映射函数。布隆过滤器可以用于检索一个元素是否在一个集合中。它的优点是空间效率和查询时间都远远超过一般的算法，缺点是有一定的误识别率和删除困难。

以上引用自维基百科

这里简单提一嘴，有兴趣的可以了解一下或者后面可以专门出一篇讲一下。

缓存击穿

问题描述

缓存击穿是指高并发情况下，缓存中没有但数据库有的数据（一般缓存时间到了）。这时，缓存中没有，大量用户请求打到了数据库上，把数据库打崩了。

原因分析

使用缓存时，获取不到的话会去数据库获取，可以看上面获取user的伪代码，获取到了后存到缓存。但由于是高并发下，访问量特别大，大量请求都去重建缓存，导致服务过慢。

如何解决

加个分布式锁，可以看下基于redis实现分布式锁的文章。

缓存雪崩

问题描述

大量key在存取时选择了相同的过期时间，导致大量key在某一时刻同时失效，请求全部打到数据库，造成数据库宕机。

原因分析

过多的缓存数据。

解决方案

不同的key设置不同的过期时间，尽量将其过期时间分布均匀。

总结

Redis缓存的三大问题知道了原因，怎么造成这三大问题的就会很老解决了，希望大家可以学到东西，欢迎评论想看什么样的文章。