第四章：缓存穿透

什么是缓存穿透？

缓存穿透：
- 查询不存在的数据
- 缓存和数据库都没有
- 每次请求都穿透到数据库

解决方案

1. 缓存空值

def get_user(user_id):
    # 先查缓存
    cache_key = f"user:{user_id}"
    value = redis.get(cache_key)

    if value is not None:
        if value == "NULL":
            return None  # 缓存的空值
        return json.loads(value)

    # 查数据库
    user = db.query(User).filter(User.id == user_id).first()

    if user:
        redis.setex(cache_key, 3600, json.dumps(user.to_dict()))
    else:
        # 缓存空值，短过期时间
        redis.setex(cache_key, 60, "NULL")

    return user

2. 布隆过滤器

from pybloom_live import BloomFilter

# 初始化布隆过滤器
bf = BloomFilter(capacity=1000000, error_rate=0.001)

# 添加存在的 ID
for user_id in existing_ids:
    bf.add(user_id)

def get_user(user_id):
    # 先检查布隆过滤器
    if user_id not in bf:
        return None  # 一定不存在

    # 可能存在，继续查询
    return query_user(user_id)

小结

缓存穿透解决要点：

• 缓存空值：短过期时间
• 布隆过滤器：快速判断不存在

下一章我们将学习缓存雪崩。