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Redis缓存一致性难题：如何让数据库和缓存不“打架”？

news 来源：原创 2025/5/16 16:05:03

标题：Redis缓存一致性难题：如何让数据库和缓存不“打架”？（附程序员脱发指南）

导言：当数据库和缓存成了“异地恋”

想象一下：你刚在美团下单了一份麻辣小龙虾，付款后刷新页面，订单却显示“待支付”——因为缓存没更新！此时的数据库和缓存就像一对异地恋情侣，一个在拼命改变，另一个却毫不知情。如何让这对“情侣”保持同步？今天我们就来聊聊Redis缓存一致性那些事儿，顺便拯救程序员的发际线！

一、缓存一致性翻车现场：程序员の噩梦

先来围观几个经典翻车案例，看看你的代码是否也中过招：

场景1：老板让我改价格，用户却还在疯狂薅羊毛
“快把商品价格从99改成199！” 你自信地更新了数据库，但忘记清理Redis缓存。结果用户看到的还是99元，公司血亏，你喜提“本月背锅侠”称号。
场景2：双11零点，缓存和数据库集体“摆烂”
促销开始瞬间，缓存突然过期，海量请求直接冲垮数据库。运维小哥含泪重启服务器，而你被拉进“事故复盘会”写检讨。
场景3：用户刚删了帖子，刷新后居然又“秽土转生”
用户删除操作明明成功了，但缓存里的帖子还在“阴魂不散”。用户怒喷：“这APP怕不是闹鬼？”

结论：缓存不一致 ≈ 程序员脱发的罪魁祸首！

二、缓存一致性の核心矛盾：先更新谁？先删谁？

解决缓存一致性，本质是回答哲学三问：什么时候更新缓存？怎么更新？删还是改？

方案1：Cache Aside Pattern（旁路缓存）—— 老实人的选择

“读时加载缓存，写时更新数据库+删缓存”

// 写操作伪代码
public void updateProduct(Product product) {
    // 1. 先怼数据库
    db.update(product); 
    // 2. 再删缓存（别问，问就是“延迟双删”保平安）
    redis.del("product:" + product.getId());
}

优点：简单粗暴，适合大部分场景。
缺点：极端情况下仍可能不一致（比如删缓存失败）。
适用场景：适合“读多写少”的业务，比如电商商品详情页。

方案2：Write Through/Write Behind（读写穿透）—— 强迫症的福音

“所有写操作都先过缓存，缓存自己同步到数据库”

// 写操作伪代码（以Write Through为例）
public void updateProduct(Product product) {
    // 1. 先更新缓存
    redis.set("product:" + product.getId(), product);
    // 2. 缓存自己负责写数据库（比如定时批量刷）
    cacheWriter.asyncWriteToDB(product);
}

优点：强一致性，适合金融等高敏感场景。
缺点：实现复杂，性能损耗大。
适用场景：账户余额、库存秒杀等“不容有失”的业务。

方案3：异步补偿机制—— 佛系程序员的终极奥义

“不一致？反正用户可能发现不了……”

// 订阅数据库的Binlog（比如用Canal）
canal.subscribe("product_table", (event) -> {
    if (event.isUpdate()) {
        // 默默更新缓存
        redis.set("product:" + event.getId(), event.getData());
    }
});

优点：最终一致性，对业务代码无侵入。
缺点：延迟可能高达几分钟。
适用场景：对实时性要求不高的业务，比如新闻资讯。

三、防脱发の实践指南：Redis缓存一致性的“六脉神剑”

绝招1：延迟双删
“第一次删缓存可能失败？那我删两次！”

public void updateProduct(Product product) {
    db.update(product);
    redis.del("product:" + product.getId());
    // 等数据库主从同步完成（比如500ms后）
    Thread.sleep(500);
    redis.del("product:" + product.getId());
}

适用场景：主从复制延迟较高的系统。

绝招2：加锁！加锁！加锁！
“缓存失效时，只让一个线程去查数据库！”

public Product getProduct(String id) {
    Product product = redis.get(id);
    if (product == null) {
        // 只让一个线程抢到锁（比如用Redis的SETNX）
        if (lock.tryLock()) {
            try {
                product = db.get(id);
                redis.set(id, product);
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        } else {
            // 其他线程睡个回笼觉再重试
            Thread.sleep(100);
            return getProduct(id);
        }
    }
    return product;
}

适用场景：防止缓存击穿（比如热点Key突然失效）。

绝招3：给缓存加个“保质期”
“就算不一致，最多也只丢脸一小会儿！”
```
// 设置缓存过期时间（比如30分钟）
redis.setex("product:" + id, 1800, product);
```
适用场景：容忍短期不一致的配置类数据。

绝招4：版本号控制（防止“诈尸”）
“数据更新？必须带上版本号！”

// 缓存Value带上版本号
redis.set("product:" + id, "{data:..., version:2}");
// 更新时校验版本号
if (request.version > cached.version) {
    db.update(product);
}

适用场景：并发写较多的场景（比如评论区盖楼）。

四、灵魂拷问：到底该选哪种方案？

—— 答：看你的头发还剩多少！

业务场景	推荐方案	脱发指数
普通电商商品详情	Cache Aside + 延迟双删	⭐⭐
秒杀库存	Write Through + 分布式锁	⭐⭐⭐⭐⭐
用户昵称修改	异步补偿 + 版本号控制	⭐⭐
金融账户余额	不用缓存，直接读库！	⭐