16 redis-穿透、雪崩、热点
Redis做缓存是最常见的应用场景。客户端请求在缓存层命中就直接返回，如果没命中就去查询数据库，再写入到redis，然后再返回到客户端。流程如下：
在这个过程中会有如下常见问题
1 穿透
穿透：频繁查询一个不存在的数据，由于缓存不命中，每次都要查询持久层。从而失去缓存的意义。
示例说明：比如数据库表和缓存中的id都是正整数，而程序传入了 -1，那么每次都会先查缓存，再查数据库。
解决办法：
- 缓存空值，如果持久层查询不到，就在redis中缓存一个空值，每次访问从redis中直接返回一个null，并设定一个有效时间。
- 使用布隆过滤器，布隆过滤器的巨大用处就是，能够迅速判断一个元素是否在一个集合中，其结构是一个bit数组。使用布隆过滤器将缓存的key存一下，每次访问时先从布隆过滤器判断是否为0，如果为0直接返回null。
2 雪崩
雪崩：缓存的key大量失效(过期)的时候，引发大量查询数据库，而对数据库CPU和内存造成巨大压力，严重的会造成数据库
解决办法：
- 在缓存失效后，通过加锁或者队列来控制读数据库写缓存的线程数量。比如对某个key只允许一个线程查询数据和写缓存，其他线程等待。
- 可以通过缓存reload机制，预先去更新缓存，再即将发生大并发访问前手动触发加载缓存
- 不同的key，设置不同的过期时间，让缓存失效的时间点尽量均匀
- 做二级缓存，或者双缓存策略。A1为原始缓存，A2为拷贝缓存，A1失效时，可以访问A2，A1缓存失效时间设置为短期，A2设置为长期。
3 热点KEY
热点key：某个key访问非常频繁，当key失效的时候有打量线程来构建缓存，导致负载增加，系统崩溃。
解决办法：
- 使用锁，单机用synchronized,lock等，分布式用分布式锁。
- 缓存过期时间不设置，而是设置在key对应的value里。如果检测到存的时间超过过期时间则异步更新缓存。
- 在value设置一个比过期时间t0小的过期时间值t1，当t1过期的时候，延长t1并做更新缓存操作。
