快捷導(dǎo)航

通過(guò)緩存+SQL修改優(yōu)雅地優(yōu)化慢查詢(xún)

更新時(shí)間：2023年04月07日 08:16:47 作者：Robinbin

本文通過(guò)介紹緩存的基本原理和SQL語(yǔ)句的優(yōu)化手段，以及實(shí)際案例的分析，為讀者提供了一種簡(jiǎn)單而有效的優(yōu)化思路。讀者可以通過(guò)本文了解到如何在不修改程序代碼的情況下，通過(guò)巧妙地運(yùn)用緩存和SQL優(yōu)化技巧，提高程序的性能和響應(yīng)速度。

問(wèn)題描述

單例數(shù)據(jù)庫(kù)模式中，后端高并發(fā)請(qǐng)求多（讀多寫(xiě)少），導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)壓力過(guò)大，關(guān)鍵接口響應(yīng)變慢，嚴(yán)重影響體驗(yàn)。

需求

減少接口的響應(yīng)時(shí)間。

尋找解決方案

由于問(wèn)題主要處在數(shù)據(jù)庫(kù)壓力過(guò)大的情況，采用兩種優(yōu)化思路優(yōu)化查詢(xún)過(guò)程：

使用緩存分擔(dān)數(shù)據(jù)庫(kù)壓力
對(duì)查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)過(guò)程做優(yōu)化

緩存方案

更新策略

使用Redis，雖然可以很好地減少數(shù)據(jù)庫(kù)的壓力，但是同時(shí)在高并發(fā)的情況下，容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的情況，尤其是在更新數(shù)據(jù)的時(shí)候。

最常見(jiàn)的導(dǎo)致不一致的原因是雙寫(xiě)操作，即高并發(fā)情況下短時(shí)間內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行兩次寫(xiě)操作。為了最小程度地出現(xiàn)這種情況，緩存在更新策略上采用先更新數(shù)據(jù)庫(kù)后刪除緩存的方式。

對(duì)于雙寫(xiě)問(wèn)題，在最壞情況下，寫(xiě)請(qǐng)求A在更新數(shù)據(jù)庫(kù)后，被寫(xiě)請(qǐng)求B先一步更新數(shù)據(jù)庫(kù)+刪除緩存，然后A請(qǐng)求才刪除緩存，也不會(huì)導(dǎo)致后續(xù)請(qǐng)求讀取到錯(cuò)誤的值。

對(duì)于先寫(xiě)后讀，在最壞情況下，寫(xiě)請(qǐng)求A在更新數(shù)據(jù)庫(kù)后，被讀請(qǐng)求C先一步在緩存讀取到舊值，然后A請(qǐng)求才刪除緩存，也只會(huì)影響這段時(shí)間的讀請(qǐng)求，刪除后的讀請(qǐng)求不影響。

對(duì)比其他方案（先更新緩存后更新數(shù)據(jù)庫(kù)、先刪除緩存后更新數(shù)據(jù)庫(kù)、先更新數(shù)據(jù)庫(kù)后更新緩存）在最壞情況下會(huì)導(dǎo)致的錯(cuò)誤（更新數(shù)據(jù)庫(kù)失敗導(dǎo)致緩存是未知值、雙寫(xiě)后數(shù)據(jù)庫(kù)變成舊值、更新緩存失敗導(dǎo)致緩存保存舊值）要好得多。

但是先更新數(shù)據(jù)庫(kù)后刪除緩存也不是完全安全的，除了上文提到的高并發(fā)下先寫(xiě)后讀可能讀到舊值外，若刪除緩存失敗，也有可能導(dǎo)致讀到舊值。處理方法見(jiàn)下文。

緩存架構(gòu)

添加緩存，勢(shì)必要修改業(yè)務(wù)代碼，如何配置架構(gòu)才能把對(duì)代碼的入侵性講到最低，這里使用監(jiān)聽(tīng)數(shù)據(jù)庫(kù)binlog的方法，使用中間件監(jiān)聽(tīng)mysql的日志，當(dāng)出現(xiàn)操作時(shí)，通知專(zhuān)門(mén)的模塊來(lái)修改緩存，做到修改緩存和業(yè)務(wù)邏輯解耦。

同時(shí)為了解決緩存刪除失敗的問(wèn)題，當(dāng)發(fā)生失敗時(shí)，發(fā)送消息至消息隊(duì)列傳遞給專(zhuān)門(mén)的模塊進(jìn)行重試刪除。

中間件選擇：

緩存使用Redis
監(jiān)聽(tīng)binlog使用canal
消息隊(duì)列使用RocketMQ

架構(gòu)如下所示：

SQL優(yōu)化

查詢(xún)優(yōu)化可以從兩個(gè)方面進(jìn)行：

根據(jù)高頻的查詢(xún)case，遵循最左匹配原則，設(shè)置對(duì)應(yīng)的索引或聯(lián)合索引
通過(guò)了解業(yè)務(wù)場(chǎng)景，看看能否將一些小SQL合并成大SQL

通過(guò)本文的介紹，我們可以看到，優(yōu)化慢查詢(xún)并不一定需要對(duì)程序代碼進(jìn)行復(fù)雜的修改。通過(guò)巧妙地運(yùn)用緩存和SQL優(yōu)化手段，我們可以達(dá)到相同或者更好的效果。在實(shí)際的開(kāi)發(fā)中，我們應(yīng)該繼續(xù)探索和研究這些優(yōu)化方法，以提高程序的效率和穩(wěn)定性。

到此這篇關(guān)于通過(guò)緩存+SQL修改優(yōu)雅地優(yōu)化慢查詢(xún)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)優(yōu)化慢查詢(xún)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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