一、什么是redis 的缓存穿透，缓存击穿，缓存雪崩
缓存穿透：key对应的数据在数据源并不存在，每次针对此key的请求从缓存获取不到，请求都会到数据源，从而可能压垮数据源。比如用一个不存在的用户id获取用户信息，不论缓存还是数据库都没有，若黑客利用此漏洞进行攻击可能压垮数据库。
缓存击穿：key对应的数据存在，但在redis中过期，此时若有大量并发请求过来，这些请求发现缓存过期一般都会从后端DB加载数据并回设到缓存，这个时候大并发的请求可能会瞬间把后端DB压垮。
缓存雪崩：当缓存服务器重启或者大量缓存集中在某一个时间段失效，这样在失效的时候，也会给后端系统(比如DB)带来很大压力。
二、解决方案
1.在初始化程序的时候，首先将需要缓存的数据全部射到 布隆过滤 中
布隆过滤需要的依赖：
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>18.0</version>
</dependency>
2.如果 布隆过滤判定为false，肯定不存在，返回null.
3.如果布隆过滤判定为true, 缓存中可能没有，但是还是需要查询缓存。
A) 缓存中如果有，就直接返回。
B) 缓存中如果没有，在查询数据库，如果数据没有，就是缓存穿透; 需要将缓存设置 "null"; 但是如果缓存还没来得急设置null, 同时有很多请求过来 ？
之所以会穿透，是因为缓存中没有存储这些空数据的key，从而导致每次查询都到数据库去了。因此我们可以为这些key对应的值设置null丢到缓存里面去，后面再出现查询这个key的请求的时候，就直接返回null。不过要设置过期时间。
但是如果缓存还没来得急设置null, 同时有很多请求过来 ？需要加锁
C) 缓存中没有，但是数据库有，需要将数据库的数据设置到缓存中，就是所谓的缓存的击穿，；但是如果缓存还没来得急设置, 同时有很多请求过来的 ？
大量的请求同时去查询数据库的这条数据时，可以在第一个查询数据的请求上使用一个互斥锁来锁住它，其他线程走到这一步拿不到锁就等着，等第一个线程查询到了数据，然后做缓存。后面的线程进来了，就可以直接走缓存了。
代码实现：
@Service
public class UserServiceImplimplements UserService {
private Randomrandom =new Random();
private BloomFilterbloomFilter;
private UserMapperuserMapper;
private RedisTemplateredisTemplate;
public UserServiceImpl(BloomFilter bloomFilter, UserMapper userMapper, RedisTemplate redisTemplate) {
this.bloomFilter = bloomFilter;
this.userMapper = userMapper;
this.redisTemplate = redisTemplate;
}
public StringgetUser(String id) {
boolean isContain =bloomFilter.mightContain(id);
/**
* 检查布隆过滤，if体进入，可能是2种情况： 1.误判；2.失效;
*/
if (isContain) {
/* 必须加intern()，字符串一旦进入字符串池中，就会先查找池中有无此对象。
如果有此对象，则让对象引用指向此对象。如果无此对象，则先创建此对象，再让对象引用指向此对象。*/
String cacheOrLockKey = ("user#" + id).intern();
// 从缓存中获取，可能不存在
String jsonString = (String)redisTemplate.boundValueOps(cacheOrLockKey).get();
//缓存中有，返回结果
if (null != jsonString) {
return jsonString;
}else {// 表示布隆过滤器误判或者缓存刚刚过期，但是要考虑并发问题
String userString =null;
//加锁
synchronized (cacheOrLockKey) {
//再次检查缓存
jsonString = (String)redisTemplate.boundValueOps(cacheOrLockKey).get();
if (null != jsonString) {
return jsonString;
}
//查询用户，如果用户没有，缓存穿透了；如果有，缓存击穿
User user =userMapper.selectById(id);
if (null == user) {
//缓存穿透,需要将缓存设置 "null"字符串
redisTemplate.boundValueOps(cacheOrLockKey)
.set("null", random.nextInt(241) +60, TimeUnit.SECONDS);
}else {//缓存击穿
userString = JSONObject.toJSONString(user);
redisTemplate.boundValueOps(cacheOrLockKey).set(userString);
}
}
return userString;
}
}
return null;
}
}
