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缓存,究竟是淘汰,还是修改?

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允许cache miss的场景,不管是memcache还是redis,当被缓存的内容变化时,是改修改缓存,还是淘汰缓存?这是今天将要讨论的话题。

问:KV缓存都缓存了一些什么数据?

(1)朴素类型的数据,例如:int
(2)序列化后的对象,例如:User实体,本质是binary
(3)文本数据,例如:json或者html
(4)…

问:淘汰缓存中的这些数据,修改缓存中的这些数据,有什么差别?

(1)淘汰某个key,操作简单,直接将key置为无效,但下一次该key的访问会cache miss
(2)修改某个key的内容,逻辑相对复杂,但下一次该key的访问仍会cache hit

可以看到,差异仅仅在于一次cache miss。

问:缓存中的value数据一般是怎么修改的?

(1)朴素类型的数据,直接set修改后的值即可
(2)序列化后的对象:一般需要先get数据,反序列化成对象,修改其中的成员,再序列化为binary,再set数据
(3)json或者html数据:一般也需要先get文本,parse成doom树对象,修改相关元素,序列化为文本,再set数据

结论:对于对象类型,或者文本类型,修改缓存value的成本较高,一般选择直接淘汰缓存。

问:对于朴素类型的数据,究竟应该修改缓存,还是淘汰缓存?
答:仍然视情况而定。

案例1

假设,缓存里存了某一个用户uid=123的余额是money=100元,业务场景是,购买了一个商品pid=456。


分析:如果修改缓存,可能需要:
(1)去db查询pid的价格是50元
(2)去db查询活动的折扣是8折(商品实际价格是40元)
(3)去db查询用户的优惠券是10元(用户实际要支付30元)
(4)从cache查询get用户的余额是100元
(5)计算出剩余余额是100 – 30 = 70
(6)到cache设置set用户的余额是70
为了避免一次cache miss,需要额外增加若干次db与cache的交互,得不偿失。

结论:此时,应该淘汰缓存,而不是修改缓存。

案例2

假设,缓存里存了某一个用户uid=123的余额是money=100元,业务场景是,需要扣减30元。

分析:如果修改缓存,需要:
(1)从cache查询get用户的余额是100元
(2)计算出剩余余额是100 – 30 = 70
(3)到cache设置set用户的余额是70
为了避免一次cache miss,需要额外增加若干次cache的交互,以及业务的计算,得不偿失。


结论:此时,应该淘汰缓存,而不是修改缓存。

案例3

假设,缓存里存了某一个用户uid=123的余额是money=100元,业务场景是,余额要变为70元。

分析:如果修改缓存,需要:
(1)到cache设置set用户的余额是70
修改缓存成本很低。

结论:此时,可以选择修改缓存。当然,如果选择淘汰缓存,只会额外增加一次cache miss,成本也不高。

总结
允许cache miss的KV缓存写场景:

  • 大部分情况,修改value成本会高于“增加一次cache miss”,因此应该淘汰缓存
  • 如果还在纠结,总是淘汰缓存,问题也不大

任何脱离分析的技术方案都是耍流氓。

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