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双重检查锁是如何避免缓存雪崩的,代码例子说明

双重检查锁是如何避免缓存雪崩的

  • 什么是缓存雪崩
    • 解决方案
    • 双重检查锁是如何工作的

什么是缓存雪崩

缓存雪崩是指缓存同时失效,造成大量的缓存请求都请求到后端数据库,导致后端系统压力过大而瘫痪的情况。

解决方案

  1. 设置缓存的失效时间为随机值,避免所有缓存同时失效。
  2. 对于缓存的读操作,使用双重检查锁,避免缓存雪崩对后端系统造成过大压力。
  3. 使用缓存预热,将数据预先加载到缓存中。

双重检查锁是如何工作的

双重检查锁是通过减少锁的粒度来避免缓存雪崩的。通常情况下,当多个线程同时请求一个数据,并且这个数据在缓存中不存在时,会导致多个线程同时去数据库中读取这个数据,从而导致数据库负载过高,甚至导致数据库宕机。这种情况就是缓存雪崩。

双重检查锁的解决方案是,在没有缓存数据的情况下,只有一个线程去数据库中读取数据,其他线程都会阻塞在同步块外面,等待第一个线程读取完数据后,再一起返回缓存数据,这样就可以避免缓存雪崩了。

下面是一个代码例子:

public class Data {private volatile static Data instance;private Map<String, Object> cache = new HashMap<>();private Data() {}public static Data getInstance() {if (instance == null) {synchronized (Data.class) {if (instance == null) {instance = new Data();}}}return instance;}public Object getData(String key) {Object value = cache.get(key);if (value == null) {synchronized (Data.class) {value = cache.get(key);if (value == null) {value = readFromDb(key);cache.put(key, value);}}}return value;}private Object readFromDb(String key) {// 从数据库中读取数据return key;}
}

在这个例子中,第一层if语句的作用是判断实例是否已经被创建,如果没有被创建,那么第二层if语句就会创建一个实例。当第一个线程试图创建实例时,它会首先锁定Data.class对象,然后在这个同步块中判断实例是否已经被创建,如果没有,那么就创建实例。后续的线程也只能在这个同步块外面等待,等待第一个线程创建完实例。

在getData方法中,如果缓存中没有查询到数据,那么它会进入同步块,读取数据,并将数据加入缓存。这样,其他线程在请求数据的时候,就可以直接从缓存中读取数据了,避免了多个线程同时请求数据库的问题。

通过双重检查锁的方式,可以有效的避免缓存雪崩的问题。

如有错误,还请多多指教!
转载或者引用本文内容请注明来源及原作者:橘足轻重;

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