面试题：缓存设计之中等难度：电商系统缓存过期策略设计

Question

在电商系统中，商品数据会不断变化。请阐述你会如何设计缓存过期策略，以确保缓存中的商品信息既能及时更新，又能在高并发情况下保证系统性能？需要说明具体的过期时间设定方法以及应对缓存击穿的措施。

Answer 1

缓存过期策略设计

1. 过期时间设定方法
   • 基于商品更新频率：对于更新频繁的商品，如限时促销商品、热门商品，设置相对较短的过期时间，例如1 - 5分钟。因为这些商品信息变动可能性大，较短过期时间能及时获取最新数据。对于更新不频繁的商品，如一些常规日用品，可设置较长过期时间，如1 - 2小时。
   • 动态调整过期时间：建立一个监控系统，统计商品在一段时间内的更新次数。如果更新次数增多，自动缩短其缓存过期时间；若更新次数稳定且较少，适当延长过期时间。
2. 应对缓存击穿措施
   • 互斥锁：在缓存失效时，不是立即查询数据库，而是先获取一把互斥锁。只有获取到锁的请求才能去查询数据库并更新缓存，其他请求等待。当获取锁的请求更新完缓存后，释放锁，等待的请求再尝试从缓存中获取数据。
   • 热点数据永不过期：对于一些绝对的热点商品，设置缓存永不过期。同时在更新数据库时，同步更新缓存数据，确保数据一致性。这样可以避免高并发下热点数据缓存过期导致的缓存击穿问题。