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缓存优化

问题​

Go 服务中缓存应该怎么设计？如何防止缓存击穿？

答案​

缓存层次​

本地缓存​

// 使用 github.com/dgraph-io/ristretto
import "github.com/dgraph-io/ristretto"

cache, _ := ristretto.NewCache(&ristretto.Config{
    NumCounters: 1e7,     // 跟踪频率的 key 数
    MaxCost:     1 << 30, // 最大内存 1GB
    BufferItems: 64,
})

cache.Set("key", value, 1)   // cost=1
value, found := cache.Get("key")

// 或用 sync.Map（简单场景）
// 或用 github.com/patrickmn/go-cache（带 TTL）

singleflight 防击穿​

import "golang.org/x/sync/singleflight"

var g singleflight.Group

func GetUser(id string) (*User, error) {
    // 同一个 key 的并发请求只执行一次
    result, err, _ := g.Do("user:"+id, func() (interface{}, error) {
        // 查缓存
        if user, ok := cache.Get(id); ok {
            return user, nil
        }
        // 缓存未命中，查 DB
        user, err := db.FindUser(id)
        if err != nil {
            return nil, err
        }
        cache.Set(id, user, time.Minute*5)
        return user, nil
    })

    if err != nil {
        return nil, err
    }
    return result.(*User), nil
}
singleflight 原理

多个 goroutine 同时请求同一个 key 时，只有第一个去查 DB，其他的等待结果共享。适合防止缓存过期瞬间的并发穿透。

缓存一致性​

策略流程一致性
Cache Aside写 DB → 删缓存最终一致
Write Through写缓存 → 写 DB强一致
Write Behind写缓存 → 异步 DB弱一致

常见面试问题​

Q1: 缓存穿透、击穿、雪崩的区别和解决方案？​

答案：

问题原因解决
穿透查不存在的 key布隆过滤器、缓存空值
击穿热点 key 过期singleflight、互斥锁
雪崩大量 key 同时过期随机 TTL、多级缓存

Q2: singleflight 和 sync.Once 的区别？​

答案：

  • sync.Once：全局只执行一次，结果永久缓存
  • singleflight：同时刻只执行一次，下次请求还会执行

singleflight 适合做请求级去重，sync.Once 适合做初始化。

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