redis实战-缓存穿透问题及解决方案

定义理解

缓存穿透：缓存穿透是指客户端请求的数据在缓存中和数据库中都不存在，这样缓存永远都不会生效（只有数据库查到了，才会让redis缓存，但现在的问题是查不到），会频繁的去访问数据库。

解决方案

常见的结局方案有两种

• 缓存空对象
  优点：实现简单，维护方便
  缺点：额外的内存消耗，可能造成短期的不一致
• 布隆过滤
  优点：内存占用啥哦，没有多余的key
  缺点：实现复杂，可能存在误判
  

缓存空对象

布隆过滤

布隆过滤器（Bloom Filter）是一种空间效率极高的概率型数据结构，用于快速检查一个元素是否存在于一个集合中。

布隆过滤器由一个长度为 m 的位数组和 k 个哈希函数组成。

• 开始时，布隆过滤器的每个位都被设置为 0。
• 当一个元素被添加到过滤器中时，它会被 k 个哈希函数分别计算得到 k 个位置，然后将位数组中对应的位设置为 1。
• 当检查一个元素是否存在于过滤器中时，同样使用 k 个哈希函数计算位置，如果任一位置的位为 0，则该元素肯定不在过滤器中；如果所有位置的位都为 1，则该元素可能在过滤器中。
  

因为布隆过滤器占用的内存空间非常小，所以查询效率也非常高，所以在 Redis 缓存中，使用布隆过滤器可以快速判断请求的数据是否在缓存中。

但是布隆过滤器也有一定的缺点，因为是通过哈希函数计算的，所以存在哈希冲突的问题，可能会导致误判。