redis缓存穿透缓存击穿缓存雪崩区别和解决方案

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Redis缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩区别和解决方案

作为程序员面试必考题，Redis三大缓存问题是技术面试的"拦路虎"。今天咱们从真实业务场景出发，用最简单的人话讲清楚它们的区别和应对方案。文末有超值福利，记得看到最后！

一、缓存穿透：数据库的"无中生有"

缓存穿透就像有个熊孩子在不断问你"宇宙的尽头是什么"，但数据库里根本没有答案。比如请求参数携带-1的商品ID，这个ID根本不存在，导致请求直接穿透Redis打到数据库。

解决方案推荐双保险：

1. 布隆过滤器：用位数组存储所有合法key的"指纹"，非法请求直接拦截
2. 空对象缓存：即使数据库查无数据，也把空结果缓存5分钟（注意设置较短过期时间）

二、缓存击穿：热点数据的"定点爆破"

想象双十一零点抢购爆款商品，缓存刚好过期，瞬间百万请求压到数据库。这种针对单一热点key的并发攻击就是缓存击穿。

应对策略要快准稳：

1. 互斥锁（Mutex Key）：第一个请求未命中缓存时加分布式锁，其他请求等待
2. 永不过期策略：物理上不设置过期时间，通过异步线程定期更新缓存
3. 双缓存机制：主缓存设置过期时间，备份缓存永不过期作为兜底

三、缓存雪崩：系统级的"多米诺效应"

当大批量缓存集体过期，就像雪崩一样压垮数据库。比如运维批量更新缓存时设置了相同过期时间，导致凌晨三点所有缓存同时失效。

防雪崩要打组合拳：

1. 随机过期时间：基础过期时间+随机分钟数（例如300秒±60秒）
2. 熔断降级机制：当数据库QPS超过阈值时，自动返回兜底数据
3. 集群高可用：采用Redis Cluster或主从架构，避免单点故障
4. 热点数据预热：大促前通过定时任务提前加载重要缓存

四、实战经验总结

实际生产中往往是多个问题并发出现。建议在架构设计时：

• 前置Nginx做限流
• 中间层用Hystrix做熔断
• 持久层配置数据库连接池保护

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这三个缓存问题的解决方案已经成为大厂面试的"标配套餐"。建议结合自己的项目经历准备话术，比如："在我们电商项目中，秒杀场景用Redis分布式锁+随机过期时间解决了缓存击穿问题"。这样的回答既体现理论深度，又有实战价值。