面试题答案
一键面试- 写后更新缓存策略
- 策略描述：在后端存储数据变更后，立即更新缓存。这种策略实现相对简单，确保后端存储是最新数据的来源。当图数据发生变更，如节点添加、删除或边更新时，先将变更持久化到后端存储，然后再同步更新缓存。
- 优点：一致性容易保证，因为后端存储是可靠数据源，且实现逻辑不复杂。
- 缺点：可能在数据变更到缓存更新这段时间内，应用读取到的是旧缓存数据，出现短暂不一致。如果更新操作频繁，缓存更新带来的性能开销较大。
- 写前失效缓存策略
- 策略描述：在对后端存储进行数据变更操作前，先使缓存失效。当检测到图数据变更操作，如要添加节点、删除节点或更新边，首先将相关缓存标记为无效。后续应用读取数据时，发现缓存失效，会从后端存储读取最新数据并重新填充缓存。
- 优点：能有效避免读取到旧缓存数据，减少不一致窗口。相比写后更新缓存，若缓存失效操作开销小，可降低整体性能开销，尤其适用于更新频率高且读取操作更频繁的场景。
- 缺点：如果在缓存失效后，后端存储写入操作失败，可能导致数据不一致（但可通过事务机制等方式解决）。而且应用可能在短时间内多次从后端存储读取数据重建缓存，增加后端存储压力。
- 异步更新缓存策略
- 策略描述：使用消息队列或异步任务机制。当图数据发生变更，将缓存更新任务发送到消息队列。后台异步任务从消息队列中获取任务，按照顺序依次更新缓存。这样，数据变更操作可以快速返回，不阻塞前端业务流程。
- 优点：能显著减少缓存更新对主业务流程性能的影响，提高系统响应速度。对于大规模图数据处理，可利用异步任务并行化、批处理等方式优化缓存更新性能。
- 缺点：引入消息队列等额外组件增加系统复杂度，需要处理消息队列的可靠性、消息顺序性等问题。如果异步任务处理失败，可能导致缓存数据不一致，需设计相应的重试机制。
- 缓存分区与局部更新策略
- 策略描述：将大规模图数据按照一定规则（如节点ID范围、图的子区域等）进行缓存分区。当图数据变更时，仅更新与变更相关的缓存分区。例如，若某节点添加或删除操作只影响特定区域的图结构，只更新对应区域的缓存。
- 优点：减少每次缓存更新的数据量，降低性能开销。通过合理的分区策略，可并行处理不同分区的缓存更新，提高更新效率。
- 缺点：设计合理的分区策略较复杂，需要对图数据结构和访问模式有深入了解。若分区不合理，可能导致缓存更新不完整或跨分区数据一致性问题。
- 版本控制策略
- 策略描述：为后端存储的数据和缓存数据添加版本号。当图数据发生变更，后端存储数据版本号递增。缓存数据每次读取时，检查自身版本号与后端存储版本号是否一致。若不一致，重新从后端存储读取最新数据更新缓存。
- 优点：实现相对简单，能精确判断缓存数据是否过期，有效保证一致性。可在一定程度上减少不必要的缓存更新操作，因为只有版本号不一致时才更新。
- 缺点：需要额外存储和维护版本号信息。每次读取缓存时增加了版本号检查操作，带来一定性能开销，尤其在高并发读取场景下。