如何保证缓存与数据库的双写一致性？

1、传统的缓存使用方式为：

​ 读的时候，先读缓存，缓存中没有数据的话，就读数据库，然后将数据取出，存入缓存并返回。更新数据时，先将数据更新数据库，然后在删除缓存。

2、为什么是删除缓存而不是更新缓存：

​ 在现实场景下缓存的数据不仅仅是数据库直接读取出来的值，可能需要和数据库中其他数据聚合，再次聚合计算后写入缓存的话，加大了性能消耗。

​ 其实删除缓存是一个Lazy计算的思想。

3、初级的不一致问题及解决方案：

​ 问题：更新数据库后，删除缓存出错，导致数据库是新数据缓存中是旧数据。

​ 处理方式：先删除缓存，再更新数据库。

​ 如果删除缓存出错，数据库不会修改，两者都是旧数据；如果更新数据库出错，读取时，缓存中是空的，数据库是旧的，那么两者都是旧数据，可解决不一致问题。

4、较复杂的不一致问题及解决方案：

​ 问题：数据发生了变更，先删除了缓存，然后要去修改数据库，此时还没修改。一个请求过来，去读缓存，发现缓存空了，去查询数据库，查到了修改前的旧数据，放到了缓存中。随后数据变更的程序完成了数据库的修改，导致数据库是新数据缓存中是旧数据。

​ 处理方式：更新数据的时候，根据数据的唯一标识，将操作路由之后，发送到一个 jvm 内部队列中。读取数据的时候，如果发现数据不在缓存中，那么将重新读取数据+更新缓存的操作，根据唯一标识路由之后，也发送同一个 jvm 内部队列中。

​ 一个队列对应一个工作线程，每个工作线程串行拿到对应的操作，然后一条一条的执行。这样的话，一个数据变更的操作，先删除缓存，然后再去更新数据库，但是还没完成更新。此时如果一个读请求过来，读到了空的缓存，那么可以先将缓存更新的请求发送到队列中，此时会在队列中积压，然后同步等待缓存更新完成。

​ 这里有一个优化点，一个队列中，其实多个更新缓存请求串在一起是没意义的，因此可以做过滤，如果发现队列中已经有一个更新缓存的请求了，那么就不用再放个更新请求操作进去了，直接等待前面的更新操作请求完成即可。

​ 待那个队列对应的工作线程完成了上一个操作的数据库的修改之后，才会去执行下一个操作，也就是缓存更新的操作，此时会从数据库中读取最新的值，然后写入缓存中。

​ 如果请求还在等待时间范围内，不断轮询发现可以取到值了，那么就直接返回；如果请求等待的时间超过一定时长，那么这一次直接从数据库中读取当前的旧值。