使用本地锁syncronized防止缓存击穿

谷粒商城学习笔记p156

缓存击穿：单个key缓存突然失效，这时大量的请求进行访问，导致数据库压力过大。缓存击穿是指缓存中没有但数据库中有的数据(一般是缓存时间到期)，这时由于并发用户特别多，同时读缓存没读到数据，又同时去数据库去取数据，引起数据库压力瞬间增大。

解决办法：加锁，锁有本地锁，也有分布式锁。每种锁有其优缺点和适用场景

本地锁的优点是使用相对来说较为简便，缺点是在分布式应用中锁不住资源。下面是具体实现：

 @Overridepublic Map<String,  List<Catelog2Vo>> getCatelogJson() {String catelogJson = redisTemplate.opsForValue().get("catelogJson");//如果缓存中不存在，则去查库if(StringUtils.isBlank(catelogJson)){System.out.println("缓存未命中......查询数据库..........");Map<String, List<Catelog2Vo>> catelogJsonFromDb = getCatelogJsonFromDb();String s = JSON.toJSONString(collect);//将查库获得的数据添加到缓存中redisTemplate.opsForValue().set("catelogJson",s,1, TimeUnit.DAYS);return catelogJsonFromDb;}System.out.println("缓存命中......直接返回..........");Map<String, List<Catelog2Vo>>map=JSON.parseObject(catelogJson, new TypeReference<Map<String, List<Catelog2Vo>>>() {});return map;}

查询数据库的方法：

    public Map<String,  List<Catelog2Vo>> getCatelogJsonFromDb() {//加同步锁，防止缓存击穿synchronized (this){//获得锁以后，需要去查询缓存，缓存中不存在，才去查库String catelogJson = redisTemplate.opsForValue().get("catelogJson");if(StringUtils.isNotBlank(catelogJson)){Map<String, List<Catelog2Vo>>map = JSON.parseObject(catelogJson, new TypeReference<Map<String, List<Catelog2Vo>>>() {});return map;}System.out.println("查询了数据库..........");List<CategoryEntity> selectList = baseMapper.selectList(null);//获得一级分类的集合List<CategoryEntity> level1Categorys = this.getLevel1Categorys();Map<String, List<Catelog2Vo>> collect = level1Categorys.stream().collect(Collectors.toMap(k -> k.getCatId().toString(), v -> {//根据一级分类id查询其下所有的二级分类List<CategoryEntity> level2Categorys = getCategoryEntities(selectList,v.getCatId());//封装成前端需要的数据格式List<Catelog2Vo> catelog2Vos = null;if (!CollectionUtils.isEmpty(level2Categorys)) {catelog2Vos = level2Categorys.stream().map(level2 -> {//根据二级分类id查询名下所有三级分类信息List<CategoryEntity> level3Categorys = getCategoryEntities(selectList,level2.getCatId());Catelog2Vo catelog2Vo = new Catelog2Vo(v.getCatId().toString(), null, level2.getCatId().toString(), level2.getName());if (!CollectionUtils.isEmpty(level3Categorys)) {List<Catelog2Vo.Catelog3Vo> catelog3VoList = level3Categorys.stream().map(level3 -> {Catelog2Vo.Catelog3Vo catelog3Vo = new Catelog2Vo.Catelog3Vo();catelog3Vo.setCatalog2Id(level2.getCatId().toString());catelog3Vo.setId(level3.getCatId().toString());catelog3Vo.setName(level3.getName());return catelog3Vo;}).collect(Collectors.toList());catelog2Vo.setCatalog3List(catelog3VoList);}return catelog2Vo;}).collect(Collectors.toList());}return catelog2Vos;}));return collect;}}

使用上面的方法仍然存在一定的弊端，在实际测试中也发现查询了2次数据库而不是只查1次。原因在于添加数据到缓存和查库不在同一把锁的操作控制内，也行第一个线程查询到数据释放了锁，然后在添加数据到缓存的间隙，第二个线程获得了锁，但数据还没成功完整添加到缓存中，导致再去查询一次数据库。显然这样设计是不合理的，给数据库造成额外的负担。正确的设计是将添加数据到缓存放在查库的同一把锁控制范围内，保证原子性。附改造后的代码：

    @Overridepublic Map<String,  List<Catelog2Vo>> getCatelogJson() {String catelogJson = redisTemplate.opsForValue().get("catelogJson");//如果缓存中不存在，则去查库if(StringUtils.isBlank(catelogJson)){System.out.println("缓存未命中......查询数据库..........");Map<String, List<Catelog2Vo>> catelogJsonFromDb = getCatelogJsonFromDb();return catelogJsonFromDb;}System.out.println("缓存命中......直接返回..........");Map<String, List<Catelog2Vo>>map=JSON.parseObject(catelogJson, new TypeReference<Map<String, List<Catelog2Vo>>>() {});return map;}

查询数据库的方法：

    public Map<String,  List<Catelog2Vo>> getCatelogJsonFromDb() {//加同步锁，防止缓存击穿synchronized (this){//获得锁以后，需要去查询缓存，缓存中不存在，才去查库String catelogJson = redisTemplate.opsForValue().get("catelogJson");if(StringUtils.isNotBlank(catelogJson)){Map<String, List<Catelog2Vo>>map = JSON.parseObject(catelogJson, new TypeReference<Map<String, List<Catelog2Vo>>>() {});return map;}System.out.println("查询了数据库..........");List<CategoryEntity> selectList = baseMapper.selectList(null);//获得一级分类的集合List<CategoryEntity> level1Categorys = this.getLevel1Categorys();Map<String, List<Catelog2Vo>> collect = level1Categorys.stream().collect(Collectors.toMap(k -> k.getCatId().toString(), v -> {//根据一级分类id查询其下所有的二级分类List<CategoryEntity> level2Categorys = getCategoryEntities(selectList,v.getCatId());//封装成前端需要的数据格式List<Catelog2Vo> catelog2Vos = null;if (!CollectionUtils.isEmpty(level2Categorys)) {catelog2Vos = level2Categorys.stream().map(level2 -> {//根据二级分类id查询名下所有三级分类信息List<CategoryEntity> level3Categorys = getCategoryEntities(selectList,level2.getCatId());Catelog2Vo catelog2Vo = new Catelog2Vo(v.getCatId().toString(), null, level2.getCatId().toString(), level2.getName());if (!CollectionUtils.isEmpty(level3Categorys)) {List<Catelog2Vo.Catelog3Vo> catelog3VoList = level3Categorys.stream().map(level3 -> {Catelog2Vo.Catelog3Vo catelog3Vo = new Catelog2Vo.Catelog3Vo();catelog3Vo.setCatalog2Id(level2.getCatId().toString());catelog3Vo.setId(level3.getCatId().toString());catelog3Vo.setName(level3.getName());return catelog3Vo;}).collect(Collectors.toList());catelog2Vo.setCatalog3List(catelog3VoList);}return catelog2Vo;}).collect(Collectors.toList());}return catelog2Vos;}));String s = JSON.toJSONString(collect);//查询到以后立即将数据库查询结果添加到缓存中，防止时间差，导致第2个获得锁的线程继续查库//将查库和添加到redis缓存中要放在同个锁操作中，保证原子性，redisTemplate.opsForValue().set("catelogJson",s,1, TimeUnit.DAYS);return collect;}}

改造后经测试，终于只查询了一次数据库，查询完库，添加数据到redis，再释放锁。这样第二个获得锁的线程就可直接从缓存中读数据而无须再次查库。

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