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Go+Redis緩存設(shè)計(jì)與優(yōu)化實(shí)現(xiàn)

更新時間：2025年02月11日 08:27:38 作者：程序員林北北

本文主要介紹了Go+Redis緩存設(shè)計(jì)與優(yōu)化實(shí)現(xiàn),文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì),對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

業(yè)務(wù)需求

假設(shè)我們正在開發(fā)一個電商平臺，需要緩存商品信息以提高頁面加載速度。商品信息經(jīng)常被查詢，但修改頻率較低，因此使用 Redis 作為緩存會大大減少數(shù)據(jù)庫的查詢壓力。

1. 緩存設(shè)計(jì)

緩存粒度 ：我們將每個商品的信息作為一個緩存項(xiàng)進(jìn)行存儲，緩存的鍵為商品的 ID，值為商品的 JSON 數(shù)據(jù)。
緩存失效策略：設(shè)置緩存的過期時間為 10 分鐘，這樣商品信息會在 10 分鐘后自動失效，防止過期數(shù)據(jù)的出現(xiàn)。
緩存預(yù)熱：在系統(tǒng)啟動時，我們通過預(yù)加載常見商品的數(shù)據(jù)到緩存中，減少首次訪問時的緩存未命中的情況。

2. Go+Redis代碼實(shí)現(xiàn)

package main

import (
	"context"
	"encoding/json"
	"fmt"
	"log"
	"time"

	"github.com/go-redis/redis/v8"
)

var ctx = context.Background()

// 商品結(jié)構(gòu)體
type Product struct {
	ID    string `json:"id"`
	Name  string `json:"name"`
	Price float64 `json:"price"`
}

func getProductFromDB(productID string) (*Product, error) {
	// 模擬從數(shù)據(jù)庫獲取商品數(shù)據(jù)
	return &Product{
		ID:    productID,
		Name:  "Example Product",
		Price: 99.99,
	}, nil
}

func getProductFromCache(rdb *redis.Client, productID string) (*Product, error) {
	// 從緩存中獲取商品數(shù)據(jù)
	val, err := rdb.Get(ctx, productID).Result()
	if err == redis.Nil {
		// 緩存未命中，查詢數(shù)據(jù)庫
		return nil, nil
	} else if err != nil {
		return nil, err
	}

	var product Product
	err = json.Unmarshal([]byte(val), &product)
	if err != nil {
		return nil, err
	}
	return &product, nil
}

func setProductToCache(rdb *redis.Client, product *Product) error {
	// 將商品數(shù)據(jù)緩存到 Redis
	productData, err := json.Marshal(product)
	if err != nil {
		return err
	}

	return rdb.Set(ctx, product.ID, productData, 10*time.Minute).Err()
}

func getProduct(rdb *redis.Client, productID string) (*Product, error) {
	// 嘗試從緩存中獲取商品
	product, err := getProductFromCache(rdb, productID)
	if err != nil {
		return nil, err
	}

	if product == nil {
		// 緩存未命中，查詢數(shù)據(jù)庫并將結(jié)果緩存
		product, err = getProductFromDB(productID)
		if err != nil {
			return nil, err
		}

		err = setProductToCache(rdb, product)
		if err != nil {
			return nil, err
		}
	}

	return product, nil
}

func main() {
	rdb := redis.NewClient(&redis.Options{
		Addr:     "localhost:6379", // Redis 地址
		Password: "",               // 密碼
		DB:       0,                // 默認(rèn)數(shù)據(jù)庫
	})

	// 獲取商品
	productID := "12345"
	product, err := getProduct(rdb, productID)
	if err != nil {
		log.Fatalf("獲取商品失敗: %v", err)
	}

	fmt.Printf("商品信息: %+v\n", product)
}

3. 代碼解析

獲取商品信息：首先，我們嘗試從 Redis 緩存中獲取商品信息。如果緩存未命中，我們會從數(shù)據(jù)庫中查詢商品數(shù)據(jù)，并將查詢結(jié)果存入緩存。
緩存設(shè)置過期時間：商品信息被存入緩存時，我們設(shè)置了 10 分鐘的過期時間，這樣緩存會自動失效。
緩存穿透與擊穿防范：通過合理的緩存失效時間和商品信息的緩存設(shè)計(jì)，避免了緩存穿透和緩存擊穿的問題。