Redis-性能优化笔记

import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class CacheService {

    private StringRedisTemplate redisTemplate;

    // 模拟从数据库获取数据
    public String getData(String key) {
        // 1. 先查缓存
        String value = redisTemplate.opsForValue().get(key);
        if (value != null) {
            return value;
        }

        // 2. 缓存未命中，开始解决“击穿”问题
        // 定义锁的 key
        String lockKey = "lock:" + key;

        try {
            // 3. 尝试获取锁 (SETNX: Set If Not Exists)
            // 设置 10 秒过期是为了防止死锁（万一应用挂了，锁还能自动释放）
            Boolean isLocked = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);

            if (Boolean.TRUE.equals(isLocked)) {
                // 4. 获取锁成功，去查数据库
                // 【双重检查 Double Check】：再查一次缓存，因为可能在上锁期间别人已经查完写回去了
                value = redisTemplate.opsForValue().get(key);
                if (value != null) {
                    return value;
                }

                // 真正查 DB
                value = getFromDB(key); 

                // 5. 写回缓存 (假设热点数据有效期 1 小时)
                redisTemplate.opsForValue().set(key, value, 1, TimeUnit.HOURS);
                return value;
            } else {
                // 6. 获取锁失败（说明有别人在查了）
                // 休眠一会，然后递归重试，或者返回空
                Thread.sleep(50);
                return getData(key); 
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        } finally {
            // 7. 释放锁
            // 注意：生产环境需要判断锁的值是否属于当前线程，推荐使用 Redisson
            redisTemplate.delete(lockKey);
        }
    }

    private String getFromDB(String key) {
        // 模拟 DB 查询
        return "data_from_db";
    }
}

public String getDataAvoidPenetration(String key) {
    // 1. 查缓存
    String value = redisTemplate.opsForValue().get(key);

    // 2. 如果缓存里有东西
    if (value != null) {
        // 如果缓存的是我们约定的"空占位符"（比如空字符串或特定标识），直接返回 null 或错误提示
        if ("".equals(value)) {
            return null; // 拦截住了
        }
        return value;
    }

    // 3. 查数据库
    value = getFromDB(key);

    if (value == null) {
        // 4. 关键点：DB 也没查到，往缓存里写一个空值（或特定字符串）
        // 必须设置一个较短的过期时间（例如 5 分钟），防止该 Key 长期占坑
        redisTemplate.opsForValue().set(key, "", 5, TimeUnit.MINUTES);
        return null;
    }

    // 5. DB 查到了，正常写缓存
    redisTemplate.opsForValue().set(key, value, 1, TimeUnit.HOURS);
    return value;
}

import org.redisson.api.RBloomFilter;
import org.redisson.api.RedissonClient;

public class BloomFilterService {

    private RedissonClient redisson;

    // 初始化布隆过滤器 (通常在系统启动时预热)
    public void initBloomFilter() {
        RBloomFilter<String> bloomFilter = redisson.getBloomFilter("idList");
        // 初始化：预计插入 100万 数据，允许 0.03 的误判率
        bloomFilter.tryInit(1000000L, 0.03);

        // 把所有存在的 ID 加进去
        // bloomFilter.add("1001");
        // bloomFilter.add("1002");
    }

    public String getData(String key) {
        RBloomFilter<String> bloomFilter = redisson.getBloomFilter("idList");

        // 1. 先问布隆过滤器：这个 key 存在吗？
        // 如果布隆过滤器说 "不存在"，那肯定不存在，直接返回，别查 DB 了
        if (!bloomFilter.contains(key)) {
            return null; 
        }

        // 2. 如果布隆过滤器说 "可能存在" (有误判率)，再走正常的 缓存 -> DB 流程
        return searchCacheAndDB(key);
    }
}

RLock lock = redisson.getLock("myLock");

// 方式 1：不传任何参数
// 默认过期时间 30s，每 10s 续期一次，直到业务跑完释放锁
lock.lock(); 

try {
    // 假设这里业务跑了 5 分钟
    // 没关系，看门狗会一直帮你续期，锁一直有效
    Thread.sleep(300000); 
} finally {
    lock.unlock(); // 解锁，看门狗线程销毁，停止续期
}

RLock lock = redisson.getLock("myLock");

// 方式 2：显式指定 leaseTime (租约时间)
// 【注意】一旦传了这个时间（例如 10秒），看门狗机制就会失效！
// 如果 10秒 后业务还没跑完，锁会直接强制释放。
lock.lock(10, TimeUnit.SECONDS); 

try {
    // 业务跑了 15秒
    Thread.sleep(15000); 
    // 此时前 10秒 是安全的，后 5秒 锁已经没了，其他线程可以进来了！危险！
} finally {
    lock.unlock();
}