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Java 开发避坑指南:7 张图带你玩转 MySQL,助你拿到 20k 的大厂 offer

发布于: 2 小时前
Java开发避坑指南:7张图带你玩转MySQL,助你拿到20k的大厂offer

今日分享开始啦,请大家多多指教~

缓存维护方案一

如果是一读(线程 B)一写(线程 A)操作,「先操作缓存,再操作数据库」。流程图如下所示:

1.线程 A 发起一个写操作,第一步 del cache

2.线程 A 第二步写入新数据到 DB

3.线程 B 发起一个读操作,cache miss 缓存失效了。

4.线程 B 从 DB 获取最新数据

5.线程 B 执行 set cache,把从 DB 读到的数据,更新到缓存。

「这样看,没啥问题」。我们再看第二个流程图,如下:

1.线程 A 发起一个写操作,第一步 del cache

2.此时线程 B 发起一个读操作,cache miss

3.线程 B 继续读 DB,读出来一个老数据

4.然后老数据设置入 cache

5.线程 A 写入 DB 最新的数据

OK,酱紫,就有问题了吧,老数据入到缓存了,「每次读都是老数据啦,缓存与数据与数据库数据不一致了」。

缓存维护方案二

上个方案是一读一写,如果是双写操作,「先操作缓存,再操作数据库」,会怎么样呢?

1.线程 A 发起一个写操作,第一步 set cache

2.线程 A 第二步写入新数据到 DB

3.线程 B 发起一个写操作,set cache

4.线程 B 第二步写入新数据到 DB

「这样看,也没啥问题。」,但是有时候可能事与愿违,我们再看第二个流程图,如下:

1.线程 A 发起一个写操作,第一步 set cache

2.线程 B 发起一个写操作,第一步 set cache

3.线程 B 写入数据库到 DB

4.线程 A 写入数据库到 DB

执行完后,缓存保存的是 B 操作后的数据,数据库是 A 操作后的数据,「缓存和数据库数据不一致」。

缓存维护方案三

一写(线程 A)一读(线程 B)操作,「先操作数据库,再操作缓存」。

1.线程 A 发起一个写操作,第一步 write DB

2.线程 A 第二步 del cache

3.线程 B 发起一个读操作,cache miss

4.线程 B 从 DB 获取最新数据

5.线程 B 同时 set cache

「有些朋友可能认为,在第 2 步删除缓存之前,线程 B 读过来呢?这时候,读到的是缓存老数据,这个可以认为是正常业务逻辑呀,下次再读取就是正确数据了。」

这种方案**「没有明显的并发问题」,但是有可能「步骤二删除缓存失败」,虽然概率比较小,「优于方案一和方案二」**,平时工作中也是使用方案三。

综上对比,我们一般采用方案三,但是有没有完美全解决方案三的弊端的方法呢?

缓存维护方案四

这个是方案三的改进方案,都是先操作数据库再操作缓存,我们来看一下流程图:

通过数据库的**「binlog」来「异步淘汰 key」,以 mysql 为例 可以「使用阿里的 canal 将 binlog 日志采集发送到 MQ 队列」里面,然后「通过 ACK 机制 确认处理」** 这条更新消息,删除缓存,保证数据缓存一致性。

但是呢还有个问题,「如果是主从数据库呢」?

缓存维护方案五

主从 DB 问题:因为主从 DB 同步存在延时时间。如果删除缓存之后,数据同步到备库之前已经有请求过来时,「会从备库中读到脏数据」,如何解决呢?解决方案如下流程图:

缓存维护总结

综上所述,在分布式系统中,缓存和数据库同时存在时,如果有写操作的时候,「先操作数据库,再操作缓存」。如下:

1.读取缓存中是否有相关数据

2.如果缓存中有相关数据 value,则返回

3.如果缓存中没有相关数据,则从数据库读取相关数据放入缓存中 key->value,再返回

4.如果有更新数据,则先更新数据库,再删除缓存

5.为了保证第四步删除缓存成功,使用 binlog 异步删除

6.如果是主从数据库,binglog 取自于从库

7.如果是一主多从,每个从库都要采集 binlog,然后消费端收到最后一台 binlog 数据才删除缓存

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Step3:刷题

既然是要面试,那么就少不了刷题,实际上春节回家后,哪儿也去不了,我自己是刷了不少面试题的,所以在面试过程中才能够做到心中有数,基本上会清楚面试过程中会问到哪些知识点,高频题又有哪些,所以刷题是面试前期准备过程中非常重要的一点。

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面试题的,所以在面试过程中才能够做到心中有数,基本上会清楚面试过程中会问到哪些知识点,高频题又有哪些,所以刷题是面试前期准备过程中非常重要的一点。

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