什么是缓存
缓存(Cache),就是数据交换的 缓冲区 ,俗称的缓存就是 缓冲区内的数据 ,一般从数据库中获取,存储于本地代码
//本地用于高并发
static final ConcurrentHashMap<K,V> map = new ConcurrentHashMap<>();
//用于redis等缓存
static final Cache<K,V> USER_CACHE = CacheBuilder.newBuilder().build();
//本地缓存
static final Map<K,V> map = new HashMap();
由于其被 static 修饰,所以随着类的加载而被加载到 内存之中 ,作为本地缓存,由于其又被 final 修饰,所以其引用和对象之间的关系是固定的,不能改变,因此不用担心赋值(=)导致缓存失效;联系JVM堆栈方法区理解
static会从你JVM加载类开始 就一直存在 直到整个程序结束才会释放
为什么使用缓存
速度快
降低读写压力
校验登陆时redis数据共享
如何使用缓存
缓存分类
实际开发中,会构筑多级缓存来使系统运行速度进一步提升,例如:本地缓存与redis中的缓存并发使用
浏览器缓存:主要是存在于浏览器端的缓存
应用层缓存:可以分为tomcat本地缓存,比如之前提到的map,或者是使用redis作为缓存
数据库缓存:在数据库中有一片空间是 buffer pool,增改查数据都会先加载到mysql的缓存中
CPU缓存:当代计算机最大的问题是 cpu性能提升了,但内存读写速度没有跟上,所以为了适应当下的情况,增加了cpu的L1,L2,L3级的缓存
使用缓存
标准的操作方式就是查询数据库 之前先查询缓存 ,如果缓存数据存在,则直接从缓存中返回,如果缓存数据不存在,再查询数据库,然后将数据存入redis
缓存更新
是redis为了节约内存而设计出来的一个东西,主要是因为内存数据宝贵,当我们向redis插入太多数据,此时就可能会导致缓存中的数据过多,所以redis会对部分数据进行 更新 ,或者把他叫为淘汰更合适。
内存淘汰:redis自动进行,当redis内存达到咱们设定的max-memery的时候,会自动触发 淘汰机制 ,淘汰掉一些不重要的数据(可以自己设置策略方式)
超时剔除:当我们给redis设置了过期时间ttl之后,redis会将超时的数据进行删除,方便咱们继续使用缓存
主动更新:我们可以手动调用方法把缓存删掉,通常用于解决缓存和数据库不一致问题
数据库与缓存不一致
由于我们的 缓存的数据源来自于数据库 ,而数据库的 数据是会发生变化的 ,因此,如果当数据库中 数据发生变化,而缓存却没有同步 ,此时就会有 一致性问题存在 ,其后果是:
用户使用缓存中的过时数据,就会产生类似多线程数据安全问题,从而影响业务,产品口碑等;怎么解决呢?有如下几种方案
Cache Aside Pattern 人工编码方式:缓存调用者在更新完数据库后再去更新缓存,也称之为双写方案( 一般采用 )
Read/Write Through Pattern : 由系统本身完成,数据库与缓存的问题交由系统本身去处理
Write Behind Caching Pattern :调用者只操作缓存,其他线程去异步处理数据库,实现最终一致