0

0

Golang微服务中的热点数据缓存失效与击穿保护逻辑

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-02-23 18:40:36

|

175人浏览过

|

来源于php中文网

原创

singleflight.group 是击穿防护首选,因它让并发请求共享首次执行结果,避免重复查询db、无锁竞争、低延迟且对调用透明;需配合空值缓存与参数校验防穿透。

golang微服务中的热点数据缓存失效与击穿保护逻辑

为什么 singleflight.Group 是击穿防护的首选方案

缓存击穿的本质是:多个 goroutine 同时发现某个 key 缓存失效,又都去查数据库,结果 DB 瞬间被压垮。singleflight.Group 不是“加锁等结果”,而是“只让第一个执行,其余直接共享返回值”——它天然规避了锁竞争、死锁、重试逻辑和重复 DB 查询。

  • 它不依赖 Redis 或任何外部组件,纯内存协作,延迟极低
  • 对调用方完全透明:你传一个 func(),它保证这个函数最多执行一次,其他并发请求自动等待并拿到相同结果
  • 适用于任意数据源:DB 查询、RPC 调用、HTTP 请求、本地计算……只要封装成函数就行
  • 注意:Group 是无状态的,不同实例之间不共享 call 状态,所以全局复用一个 singleflight.Group 实例(比如定义为包变量)才有效

怎么写一个防击穿的缓存读取函数

核心不是“先查缓存再 fallback”,而是“查缓存 → 未命中 → 用 singleflight.Do 加载 → 写缓存 → 返回”,整个链路要串在一次原子操作里。

  • singleflight.Dokey 必须与缓存 key 语义一致(比如 "user:123"),否则无法聚合请求
  • 不要在 fn 里直接写缓存——应由外层统一写入,避免多个 goroutine 重复写(哪怕 fn 只执行一次,写缓存也该是确定性动作)
  • 如果 fn 报错,singleflight 会把 error 一并返回给所有等待者,这点必须处理,不能静默忽略
  • 示例片段:
var sg singleflight.Group

func GetUser(ctx context.Context, userID string) (*User, error) {
    cacheKey := "user:" + userID
    // 1. 先查缓存
    if data, err := redis.Get(cacheKey); err == nil && data != nil {
        return decodeUser(data), nil
    }
    // 2. 缓存未命中,用 singleflight 加载
    v, err := sg.Do(cacheKey, func() (interface{}, error) {
        u, err := db.QueryUser(userID) // 真实 DB 查询
        if err != nil {
            return nil, err
        }
        // 3. 成功后写缓存(注意:只在这里写一次)
        _ = redis.Set(cacheKey, encodeUser(u), time.Hour)
        return u, nil
    })
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    return v.(*User), nil
}

别踩坑:空值缓存 + singleflight 必须配合使用

击穿和穿透经常一起发生——比如黑客用大量非法 userID(如负数、超长字符串)刷接口,既没缓存也没 DB 记录,singleflight 会为每个非法 key 都起一个“加载任务”,照样压 DB。

腾讯智影-AI数字人
腾讯智影-AI数字人

基于AI数字人能力,实现7*24小时AI数字人直播带货,低成本实现直播业务快速增增,全天智能在线直播

下载
  • 必须前置校验或布隆过滤(如 userID 格式校验、长度限制),拦截明显非法请求
  • 对确认 DB 中不存在的数据,也要走缓存空值流程:redis.Set("user:-999", "nil", time.Minute)
  • singleflight.Dokey 应该是原始请求 key(如 "user:-999"),这样后续同 key 请求才能被聚合,而不是放行到 DB 层再报错
  • 空值缓存的过期时间要短(几十秒到几分钟),避免长期占满缓存空间,也防止合法数据上线后被空值挡住

什么时候不该用 singleflight

它不是银弹。在以下场景,强行套用反而引入风险或冗余:

立即学习go语言免费学习笔记(深入)”;

  • 请求 key 粒度太细且不可预测(比如带毫秒级时间戳、随机 UUID 的 key),会导致 Group.m map 持续膨胀,GC 压力大,且几乎无法复用
  • 业务要求严格区分“查不到”和“查失败”——因为 singleflight 会把 error 广播给所有人,而你可能想让部分请求重试、部分降级
  • DB 查询本身极快(singleflight 反而增加调度开销,得不偿失
  • 你已经在用分布式锁(如 Redis SETNX)做击穿防护,且锁粒度合理、超时设置得当,那 singleflight 就成了多余的一层本地协调

真正关键的点是:击穿防护从来不是单点技术问题,而是缓存策略、key 设计、空值治理、监控告警几件事咬合在一起的结果。漏掉任何一个环节,singleflight 再好使,也扛不住那一波“刚好全过期”的请求洪峰。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
golang如何定义变量
golang如何定义变量

golang定义变量的方法:1、声明变量并赋予初始值“var age int =值”;2、声明变量但不赋初始值“var age int”;3、使用短变量声明“age :=值”等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

207

2024.02.23

golang有哪些数据转换方法
golang有哪些数据转换方法

golang数据转换方法:1、类型转换操作符;2、类型断言;3、字符串和数字之间的转换;4、JSON序列化和反序列化;5、使用标准库进行数据转换;6、使用第三方库进行数据转换;7、自定义数据转换函数。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

242

2024.02.23

golang常用库有哪些
golang常用库有哪些

golang常用库有:1、标准库;2、字符串处理库;3、网络库;4、加密库;5、压缩库;6、xml和json解析库;7、日期和时间库;8、数据库操作库;9、文件操作库;10、图像处理库。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

349

2024.02.23

golang和python的区别是什么
golang和python的区别是什么

golang和python的区别是:1、golang是一种编译型语言,而python是一种解释型语言;2、golang天生支持并发编程,而python对并发与并行的支持相对较弱等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

212

2024.03.05

golang是免费的吗
golang是免费的吗

golang是免费的。golang是google开发的一种静态强类型、编译型、并发型,并具有垃圾回收功能的开源编程语言,采用bsd开源协议。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

405

2024.05.21

golang结构体相关大全
golang结构体相关大全

本专题整合了golang结构体相关大全,想了解更多内容,请阅读专题下面的文章。

365

2025.06.09

golang相关判断方法
golang相关判断方法

本专题整合了golang相关判断方法,想了解更详细的相关内容,请阅读下面的文章。

200

2025.06.10

golang数组使用方法
golang数组使用方法

本专题整合了golang数组用法,想了解更多的相关内容,请阅读专题下面的文章。

1071

2025.06.17

pixiv网页版官网登录与阅读指南_pixiv官网直达入口与在线访问方法
pixiv网页版官网登录与阅读指南_pixiv官网直达入口与在线访问方法

本专题系统整理pixiv网页版官网入口及登录访问方式,涵盖官网登录页面直达路径、在线阅读入口及快速进入方法说明,帮助用户高效找到pixiv官方网站,实现便捷、安全的网页端浏览与账号登录体验。

1127

2026.02.13

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Go 教程
Go 教程

共32课时 | 5.5万人学习

Go语言实战之 GraphQL
Go语言实战之 GraphQL

共10课时 | 0.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号