面试题：缓存设计之中等难度：缓存与API网关协同优化的基本策略

Question

在后端开发中，缓存与API网关协同优化时，常见的缓存基本策略有哪些，例如如何确定哪些API响应适合缓存，以及怎样设置合理的缓存过期时间来平衡数据一致性和缓存命中率？请阐述你的理解并举例说明。

Answer 1

确定适合缓存的API响应

1. 数据变化频率低：如网站的静态配置信息API，像站点的基本介绍、版权声明等，这些内容长时间不会变动，适合缓存。例如一个电商网站展示的关于公司的“关于我们”页面的API数据，几个月甚至几年都不会改变，缓存此类API响应可显著提升性能。
2. 读多写少：商品详情API，多数情况下用户只是浏览商品信息，商家修改商品信息频率相对较低。以手机销售网站为例，一款手机发布后，大部分时间是用户在查询其参数、价格等信息，而商家更新价格或参数的操作较少，这种读多写少的API适合缓存。
3. 非个性化内容：比如热门新闻列表API，对所有用户展示内容相同，不受用户个人偏好或登录状态影响。像新闻资讯网站的首页新闻滚动条数据，所有访客看到的内容一致，缓存该API响应可有效减轻后端压力。

设置合理的缓存过期时间

1. 根据数据变化频率：对于变化频率低的数据，如前面提到的“关于我们”页面API，可设置较长的缓存过期时间，比如一周甚至一个月。而对于商品价格这类变化相对频繁的数据，缓存过期时间可设短些，如几分钟到几小时，例如限时促销的商品价格，每小时检查一次缓存是否过期并更新。
2. 使用滑动过期时间：对于一些经常被访问的数据，可采用滑动过期时间策略。比如热门商品的评论API，每次访问时延长其缓存过期时间。假设最初设置过期时间为10分钟，每次有用户获取评论时，将过期时间延长至距离当前时间10分钟后，这样能在保证数据一致性的同时，提高缓存命中率。
3. 结合业务场景：在秒杀活动场景下，商品库存API缓存过期时间要极短，甚至可以不缓存，因为库存数据实时变化。而在活动预热阶段，商品基本信息API可设置相对较长的缓存时间，如一天，因为此时商品信息基本不会变动。