前面写了一篇文章来介绍布隆过滤器《布隆过滤器你真的懂了吗》，这一篇将重点介绍一下如何使用布隆过滤器来防止缓存击穿和穿透

缓存穿透

缓存穿透是指一个请求查询缓存和数据库中都不存在的数据，这样的请求会直接穿透缓存层，导致请求直接打到数据库上，从而影响系统的性能。对于缓存穿透问题，可以使用布隆过滤器对请求进行过滤，将不存在的数据直接拦截，避免请求直接穿透缓存层，减轻对数据库的压力。

缓存击穿

缓存击穿是指一个热点数据的缓存失效，导致大量请求同时打到数据库上，从而导致数据库压力剧增，甚至可能导致宕机。

对于缓存击穿问题，在缓存穿透的基础上，在缓存失效的同时，先获取一个锁，然后从数据库中加载数据并更新缓存，最后释放锁，避免大量请求直接打到数据库上，从而保护数据库的性能。

怎么实现

-     客户端发起请求，并由应用程序进行处理。
-     应用程序先查询布隆过滤器，如果数据不存在于布隆过滤器中，则直接返回缓存未命中的结果。
-     如果数据可能存在于缓存中，则继续查询缓存。
-     如果缓存命中，则直接返回数据。
-     如果缓存未命中，则尝试从锁中获取缓存。
-     如果获取锁失败，则直接返回缓存未命中的结果，避免缓存击穿。
-     如果获取锁成功，则再次检查缓存，避免缓存击穿。
-     如果缓存命中，则将数据添加到布隆过滤器，并返回数据。
-     如果缓存未命中，则查询数据库，并将数据添加到缓存和布隆过滤器，然后返回数据。

这里来用redisson 创建一个布隆过滤器实现一下查询的过程

RBloomFilter<String> bloomFilter = redissonClient.getBloomFilter("bloom-filter");
bloomFilter.tryInit(10000, 0.01);

在查询缓存之前，先查询布隆过滤器

String data = "some data";
if (!bloomFilter.contains(data)) {
    // 数据不存在于布隆过滤器中，直接返回缓存未命中的结果
    return null;
}
// 数据可能存在于缓存中，继续查询缓存
String result = cache.get(data);
if (result == null) {
    // 尝试从锁中获取缓存
    RLock lock = redissonClient.getLock("lock:" + data);
    try {
        if (lock.tryLock(500, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
            try {
                // 再次检查缓存，避免击穿
                result = cache.get(data);
                if (result == null) {
                    // 数据不存在于缓存中，查询数据库并将结果添加到缓存中
                    result = database.get(data);
                    if (result != null) {
                        cache.set(data, result);
                    }
                }
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        } else {
            // 获取锁失败，避免击穿
            return null;
        }
    } catch (InterruptedException e) {
        // 处理中断异常
    }
}
return result;

快速了解使用布隆过滤器处理缓存击穿、缓存穿透

缓存穿透

缓存击穿

怎么实现