巧用lock解決快取擊穿的解決方案

背景

快取擊穿是指快取中沒有但資料庫中有的資料（一般是快取時間到期），這時由于并發用戶特別多，同時讀快取沒讀到資料，又同時去資料庫去取資料，引起資料庫壓力瞬間增大，造成過大壓力，

解決方案

    1、設定熱點資料永遠不過期，

    2、加互斥鎖，互斥鎖參考代碼如下：

         2.1、根據key生成object()

private static object GetMemoryCacheLockObject(string key)
        {
            string cacheLockKey = string.Format(MemoryCacheLockObjectFormat, key);
            lock (CacheObject)
            {
                var lockObject = CacheObject[cacheLockKey];
                if (lockObject == null)
                {
                    // 取得每個 Key專屬的 lock object；若同時有多個 thread要求相同資料，只會(到資料庫)查第一次，剩下的從 cache讀取
                    lockObject = new object();
                    CacheObject.Set(
                        cacheLockKey,
                        lockObject,
                        new System.Runtime.Caching.CacheItemPolicy()
                        {
                            AbsoluteExpiration = DateTimeOffset.UtcNow.AddMinutes(10)
                        }
                    );
                }

                return lockObject;
            }
        }

2.2、lock住GetMemoryCacheLockObject(key)

 public T Get<T>(string key, Func<T> getDataWork, TimeSpan absoluteExpireTime, bool forceRefresh = false, bool returnCopy = true) where T : class
        {
            try
            {
                lock (GetMemoryCacheLockObject(key))
                {
                    /*
System.ArgumentNullException: Value cannot be null.
at System.Threading.Monitor.Enter(Object obj)
at BQoolCommon.Helpers.Cache.MemoryCacheLayer.Get[T](String key, Func`1 getDataWork, TimeSpan absoluteExpireTime, Boolean forceRefresh, Boolean returnCopy) in D:\Source\BQoolCommon\BQoolCommon.Helpers\Cache\MemoryCacheLayer.cs:line 46
                     */
                    T result = CacheObject[key] as T;

                    if (result != null && forceRefresh)
                    {// 是否清除Cache，強制重查
                        result = null;
                    }

                    if (result == null)
                    {
                        //執行取得資料的委派作業
                        result = getDataWork();

                        if (result != null)
                        {
                            Set(key, result, absoluteExpireTime);
                        }
                    }

                    if (returnCopy)
                    {
                        //複製一份新的參考
                        string serialize = JsonConvert.SerializeObject(result);
                        return JsonConvert.DeserializeObject<T>(serialize);
                    }
                    else
                    {
                        return result;
                    }
                }
            }
            catch
            {
                return getDataWork();
            }
        }

總結說明

1、快取中有資料，直接走下述代碼就回傳結果了

  T result = CacheObject[key] as T;

  2、快取中沒有資料，第1個進入的執行緒，獲取鎖并從資料庫去取資料，沒釋放鎖之前，其他并行進入的執行緒會等待，再重新去快取取資料，這樣就防止都去資料庫重復取資料，重復往快取中更新資料情況出現，

 try
            {
                lock (GetMemoryCacheLockObject(key))
                {
                    /*
System.ArgumentNullException: Value cannot be null.
at System.Threading.Monitor.Enter(Object obj)
at BQoolCommon.Helpers.Cache.MemoryCacheLayer.Get[T](String key, Func`1 getDataWork, TimeSpan absoluteExpireTime, Boolean forceRefresh, Boolean returnCopy) in D:\Source\BQoolCommon\BQoolCommon.Helpers\Cache\MemoryCacheLayer.cs:line 46
                     */
                    T result = CacheObject[key] as T;

3、取得每個 Key專有的 lock object；若同時有多個 thread要求相同資料，只會(到資料庫)查第一次，剩下的從 cache讀取，

 string cacheLockKey = string.Format(MemoryCacheLockObjectFormat, key);
            lock (CacheObject)
            {
                var lockObject = CacheObject[cacheLockKey];
                if (lockObject == null)
                {
                    // 取得每個 Key專屬的 lock object；若同時有多個 thread要求相同資料，只會(到資料庫)查第一次，剩下的從 cache讀取
                    lockObject = new object();

標籤：.NET技术

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