面试题答案
一键面试设计思路
- 缓存更新一致性:
- 使用
sync.Mutex
来保护共享缓存数据。当一个goroutine要更新缓存时,先获取锁,更新完成后释放锁。这样可以防止多个goroutine同时更新缓存导致数据不一致。 - 示例代码:
var cacheMutex sync.Mutex var cache map[string]interface{} func updateCache(key string, value interface{}) { cacheMutex.Lock() defer cacheMutex.Unlock() if cache == nil { cache = make(map[string]interface{}) } cache[key] = value }
- 使用
- 缓存更新高效性:
- 采用异步更新的方式。每个节点将缓存更新任务发送到一个任务队列(可以使用
channel
实现),然后启动一定数量的goroutine从队列中取出任务并执行更新操作。这样可以避免每个更新请求都直接阻塞处理,提高整体的处理效率。 - 示例代码:
type UpdateTask struct { key string value interface{} } var updateQueue = make(chan UpdateTask, 100) func init() { numWorkers := 5 for i := 0; i < numWorkers; i++ { go func() { for task := range updateQueue { updateCache(task.key, task.value) } }() } } func enqueueUpdate(key string, value interface{}) { updateQueue <- UpdateTask{key, value} }
- 采用异步更新的方式。每个节点将缓存更新任务发送到一个任务队列(可以使用
- 处理缓存雪崩问题:
- 设置不同的过期时间:在更新缓存时,为每个缓存项设置一个随机的过期时间,避免大量缓存同时过期。
- 使用二级缓存:在主缓存失效时,先从二级缓存(如本地内存缓存)获取数据,给主缓存重建争取时间。
- 服务降级:当缓存大量失效导致系统压力过大时,暂时关闭一些非核心功能,优先保证核心业务的稳定运行。
- 优化goroutine数量:
- 动态调整:根据系统的负载情况动态调整处理缓存更新的goroutine数量。可以通过监控系统的CPU、内存使用率等指标,当负载过高时减少goroutine数量,负载较低时增加goroutine数量。
- 使用
WaitGroup
控制生命周期:在启动goroutine时,使用WaitGroup
来等待所有goroutine完成任务后再退出程序,避免资源泄漏。 - 示例代码:
var wg sync.WaitGroup func main() { numWorkers := 5 for i := 0; i < numWorkers; i++ { wg.Add(1) go func() { defer wg.Done() for task := range updateQueue { updateCache(task.key, task.value) } }() } // 模拟添加更新任务 for i := 0; i < 10; i++ { enqueueUpdate(fmt.Sprintf("key%d", i), fmt.Sprintf("value%d", i)) } close(updateQueue) wg.Wait() }
通过上述设计思路,可以在分布式系统中实现缓存更新的一致性和高效性,同时有效处理缓存雪崩问题并优化goroutine的使用。