Java是一種高級編程語言,極為流行和廣泛應用于各種軟件開發。Java項目在實際運用中,常常面臨的兩個問題是“擊穿”和“穿透”。這兩個問題都與緩存有關,下面將詳細介紹。
擊穿的概念是指,在高并發的情況下,當某個熱點緩存失效的瞬間,大量的請求都會落到數據庫上,導致數據庫瞬間超負荷,響應時間延長。這種情況下,整個應用的響應速度會顯著下降,甚至崩潰。
public Object queryData(String key) { Object result = cache.get(key); if (result == null) { result = database.get(key); cache.put(key, result); } return result; }
在這段代碼中,我們通過緩存和數據庫查詢數據。但是,當高并發下同時請求緩存中不存在的熱點數據,就會導致大量請求瞬間打到數據庫上去,造成數據庫的壓力瞬間飆升。
針對剛才的擊穿問題,可以使用加鎖或隊列等方式來緩解。另外,我們也可以使用互斥鎖、分布式鎖、應用程序限流等技術來避免大量的請求同時落到數據庫上。
接下來,我們來了解穿透問題。穿透的概念是指,當請求的數據在緩存中不存在時,請求直接落到數據庫上,這些請求最終回答沒有數據,此時大量請求的響應都落在了數據庫上,同樣會因為響應慢、超負荷而導致整個系統的水平擴展性變差。
public Object queryData(String key) { Object result = cache.get(key); if (result == null) { result = database.get(key); cache.put(key, result,60 * 10); } return result; }
我們在這段代碼中加了緩存的超時時間。當穿透的請求不停打到數據庫中時,由于我們已經加入了緩存的過期時間,而數據庫的響應時間沒有緩存,會自然的將請求落在null值上,并且將這個請求緩存一個較短時間,避免請求過快又落到數據庫上。
針對穿透問題,我們還可以使用布隆過濾器等技術來過濾掉無效請求,減輕數據庫的壓力。
綜上所述,Java企業級應用領域內的擊穿和穿透問題,都是困擾開發者的兩個難點。開發者在編寫和優化代碼時,要關注這兩個問題,并且結合具體場景和需求來選擇相應的解決方案。
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