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在使用Redis作為緩存工具的過(guò)程中，我們經(jīng)常會(huì)遇到一個(gè)問(wèn)題：當(dāng)緩存中的某些數(shù)據(jù)過(guò)期后，多個(gè)線程或進(jìn)程同時(shí)訪問(wèn)該數(shù)據(jù)，導(dǎo)致緩存擊穿或穿透現(xiàn)象的出現(xiàn)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們可以采取以下幾種方案。
1. 延長(zhǎng)緩存時(shí)間
在數(shù)據(jù)可能在短時(shí)間內(nèi)得到更新情況下，將緩存時(shí)間延長(zhǎng)可降低緩存失效率。但這種方案并不能完全解決多線程問(wèn)題，只是減少了出現(xiàn)的概率。
2. 加鎖
利用Redis的分布式鎖機(jī)制，在緩存數(shù)據(jù)過(guò)期時(shí)，只讓其中一個(gè)線程重新生成緩存，其他線程則等待該線程完成后，再去讀取緩存。但是這種方案增加了系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，也可能會(huì)導(dǎo)致阻塞等問(wèn)題，需要謹(jǐn)慎使用。
3. 利用Redis的原子命令
Redis提供了一些原子命令，可以實(shí)現(xiàn)類似于“當(dāng)KEY不存在時(shí)才能set”的操作，如下所示：
“`python
SET key value NX EX expire_time
其中，NX表示只有當(dāng)該key不存在時(shí)，才能進(jìn)行設(shè)置，EX表示key的過(guò)期時(shí)間。利用這種命令，可以減少鎖的使用，降低系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，但也需要注意保護(hù)該命令的原子性。
4. 基于Lua腳本的CAS操作
利用Redis提供的evalsha命令，可以在Redis中執(zhí)行一段Lua腳本，實(shí)現(xiàn)CAS（Compare and Set）操作。通過(guò)CAS操作，可以在緩存失效時(shí)，只讓同一時(shí)刻只有一個(gè)線程重新生成緩存，而其他線程則等待該線程完成后再去讀取緩存。但是這種方案需要我們額外維護(hù)一個(gè)CAS腳本，且需要保證腳本的原子性。
綜上所述，針對(duì)Redis過(guò)期多線程問(wèn)題，我們可以采用延長(zhǎng)緩存時(shí)間、加鎖、利用Redis的原子命令以及基于Lua腳本的CAS操作等多種方案，具體的方案要根據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的實(shí)際需要進(jìn)行選擇。下面給出一個(gè)在Python中實(shí)現(xiàn)基于Lua腳本的CAS操作的示例代碼。
```python
import redis
class RedisCAS:
def __init__(self):
self.redis_cli = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
self.cas_script = '''
local key = KEYS[1]
local old_value = redis.call('GET', key)
if (not old_value or old_value == ARGV[1]) then
redis.call('SET', key, ARGV[2])
return true
end
return false'''
self.cas_sha1 = self.redis_cli.script_load(self.cas_script)
def cas(self, key, old_value, new_value, ttl=None):
if ttl:
self.redis_cli.set(key, b'placeholder', ex=ttl, nx=True)
rv = self.redis_cli.evalsha(self.cas_sha1, 1, key, old_value, new_value)
return bool(rv)
cas = RedisCAS()
cas.cas('hello', 'world', 'foo', 100)
以上代碼實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的Redis CAS類，可以用來(lái)在緩存失效后，只讓同一時(shí)刻只有一個(gè)線程重新生成緩存，而其他線程則等待該線程完成后再去讀取緩存。
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網(wǎng)站欄目：解決Redis過(guò)期多線程問(wèn)題（redis過(guò)期多線程）
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