哈喽,各位好! 今天咱们来聊聊C++并发编程里一个让人又爱又恨的话题:缓存行对齐。说它爱,是因为用好了能让你的程序跑得飞快;说它恨,是因为一不小心就会掉进“伪共享”的坑里,让你的多线程程序比单线程还慢! 咱们今天就一起扒开缓存行对齐的神秘面纱,看看它到底是个什么东西,以及如何利用它来提升并发性能,顺便再踩踩那些常见的坑。 1. 缓存行:CPU的小算盘 要理解缓存行对齐,首先得知道缓存行是什么。简单来说,缓存行是CPU缓存(Cache)存储数据的最小单位。CPU访问内存的时候,不是一个字节一个字节地读,而是一次性读取一个缓存行大小的数据。 想象一下,你是个图书管理员,有人要借一本书。你不是只给他一页,而是直接给他一摞书,因为很有可能他接下来还要看同一摞里的其他书。CPU的缓存行就是这“一摞书”,目的是为了提高数据访问的效率,利用局部性原理。 不同的CPU架构,缓存行的大小可能不一样,但通常是64字节。可以通过以下方式在C++中获取缓存行的大小(这只是一个例子,不同平台获取方式可能不同): #include <iostream> #include <thread> …
Redis 缓存穿透、雪崩、击穿的应对方案:布隆过滤器、多级缓存、熔断降级
大家好,我是今天的主讲人,很高兴能和大家一起探讨Redis缓存的三大难题:缓存穿透、雪崩和击穿,以及它们对应的解决方案。咱们今天这场讲座,不搞那些虚头巴脑的理论,直接上干货,用最接地气的方式把这些问题给掰开了、揉碎了,再给大家伙儿喂进去。 第一部分:缓存穿透 – 防君子不防小人?不存在的! 啥是缓存穿透?简单来说,就是黑客或者恶意用户拿着压根不存在的key去请求你的数据,Redis里没有,数据库里也没有,每次都得请求数据库,这就像拿着空气当宝贝,白白浪费服务器的资源。如果攻击者构造大量的非法key,那数据库就遭殃了。 想象一下,你开了一家包子铺,正常情况下,顾客来买包子,你直接从蒸笼里拿,速度快得很。但突然来了个捣乱的,每天都问你有没有“火星馅”的包子,你每次都得打开蒸笼看看,结果当然是没有。时间长了,其他顾客也没法好好买包子了,这就是缓存穿透的威力。 解决方案:布隆过滤器(Bloom Filter) 布隆过滤器就像一个“黑名单”,它能告诉你某个key是否存在。注意,它说“不存在”的时候,那肯定是真不存在;但它说“存在”的时候,有可能是误判。但这没关系,我们只需要把那些不存 …
Redis 作为分布式缓存:缓存穿透、雪崩、击穿的解决方案
好的,各位听众,欢迎来到今天的“Redis缓存那些事儿”讲座。今天咱们要聊的是Redis作为分布式缓存时,那些让人头疼的“穿透”、“雪崩”和“击穿”,以及怎么用各种姿势优雅地解决它们。 开场白:缓存,你又爱又恨的小妖精 缓存,这玩意儿就像你家冰箱,放点常用的东西进去,拿的时候嗖嗖快,但用不好,它也能变成细菌滋生的温床。在分布式系统中,Redis就是这个冰箱,它能加速你的数据访问,减轻数据库压力,但如果姿势不对,就会引发各种奇奇怪怪的问题。 第一幕:缓存穿透,查无此人的尴尬 啥是缓存穿透?简单来说,就是用户请求的数据,Redis里没有,数据库里也没有。每次请求都直奔数据库,就像你每次都饿着肚子去超市买菜,冰箱永远是空的! 问题描述: 恶意攻击:黑客故意请求大量不存在的数据,让数据库不堪重负。 数据异常:程序bug导致请求的数据ID永远不存在。 解决方案: 布隆过滤器 (Bloom Filter):事前过滤,防止坏人进门 这玩意儿就像你家门口的保安,能快速告诉你这个人是不是“可疑人员”(可能存在于数据库)。它是一种概率型数据结构,能告诉你某个元素“可能存在”或“绝对不存在”。 优点: 占用 …
Redis 热 Key 发现与优化:多级缓存与读写分离
好的,没问题!以下是一篇关于 Redis 热 Key 发现与优化,结合多级缓存与读写分离策略的文章,希望能以一种幽默通俗的方式为你呈现。 各位观众,各位朋友,大家好!今天咱们来聊聊 Redis 的“热 Key”问题,以及如何用多级缓存和读写分离这两把刷子,把这烫手的山芋给妥妥地安排了! 啥是“热 Key”?烫手山芋吗? 想象一下,双十一秒杀,某个爆款商品,全宇宙的人都盯着它。当所有请求都涌向 Redis 里的同一个 Key,那这个 Key 就成了“热 Key”。这玩意儿就像烫手山芋,直接怼到 Redis 上,Redis 扛不住,服务器就得瘫痪。 更学术一点的解释是:热 Key 指的是在 Redis 中被频繁访问的 Key,访问频率远高于其他 Key。在高并发场景下,热 Key 会导致 Redis 服务器的 CPU 负载过高,甚至引发雪崩效应,影响整个系统的稳定性。 “热 Key”引发的血案 Redis 崩了: CPU 飙升,内存耗尽,直接宕机。 数据库也遭殃: Redis 挂了,请求直接打到数据库,数据库扛不住,跟着崩。 用户体验极差: 访问超时,页面卡死,用户骂娘。 为啥会有“热 K …
Python `pip` 深度:理解包解析、依赖管理与缓存机制
Python pip 深度:理解包解析、依赖管理与缓存机制 (讲座模式) 大家好!欢迎来到今天的pip深度讲座。今天咱们不聊虚的,直奔主题,把pip这个Python世界的“包工头”扒个底朝天,看看它到底是怎么帮我们搬砖(安装包)、盖楼(构建项目)的。 一、pip:你的Python项目管家 首先,咱们得明确pip是啥。简单来说,pip就是Python的包管理工具,全称 "Pip Installs Packages" 或者 "Pip Installs Python"。它让你能轻松地安装、卸载、更新和管理Python包。如果没有pip,你想用个第三方库,得自己去找源码、下载、解压、然后各种手动配置,想想就头大。有了pip,一行命令搞定,简直不要太爽! 二、pip install:表面风光,背后辛酸 咱们最常用的命令就是pip install <package_name>,看着简单,但pip在背后可是做了不少事情呢。咱们一步步拆解: 包名解析:pip知道你要啥吗? 当你输入pip install requests时,pip首先要确定你说的re …
C++ 缓存友好的数据结构:优化内存访问模式提升性能
C++ 缓存友好的数据结构:让你的代码像猎豹一样奔跑 嘿,各位码农朋友们!今天咱们不聊高深莫测的算法,也不谈花里胡哨的设计模式,咱们来聊点实在的——如何让你的 C++ 代码跑得更快,就像一头猎豹追逐羚羊一样迅猛!秘诀就在于:缓存友好的数据结构。 等等,缓存?那不是浏览器用来存网页图片的东西吗? 没错,但这里的缓存指的是 CPU 缓存,它就像 CPU 的贴身小棉袄,能以极快的速度提供数据。CPU 访问内存的速度可比访问缓存慢多了,简直就像蜗牛爬树和火箭发射的区别。所以,我们要做的就是尽量让 CPU 从缓存里拿到数据,而不是慢吞吞地去内存里翻箱倒柜。 想象一下,你是一位图书管理员,要帮读者找书。 情况一:书架上的书按照主题分类,同一主题的书都放在一起。读者要借同一主题的书,你只需要在一个区域找,效率杠杠的! 情况二:书架上的书乱七八糟,东一本西一本。读者要借同一主题的书,你得满屋子跑,累得半死! 这两种情况的区别,就类似于缓存友好和缓存不友好的数据结构的区别。 什么是缓存友好? 简单来说,就是你的数据在内存里排列得比较紧凑,而且访问模式也比较有规律,这样 CPU 就能更容易地把数据加载到缓 …
MyBatis 缓存机制:一级缓存与二级缓存的配置与原理
MyBatis 缓存机制:一级缓存与二级缓存的配置与原理 各位看官,大家好!今天咱们来聊聊MyBatis的缓存机制,这玩意儿就像咱们程序猿的“百宝箱”,用好了能让你的数据库“起飞”,用不好嘛…就可能变成性能的“绊脚石”。 别怕,今天咱们就来扒一扒它的底裤,看看一级缓存和二级缓存到底是怎么一回事儿。 1. 为什么要用缓存? 首先,咱得明白为什么要用缓存。这道理很简单,就像你经常要查字典,如果每次都从头开始翻,那得多累啊!但如果你把经常查的词记在一个小本本上,下次再查就方便多了。 数据库也是一样,每次都去数据库里查数据,那得多耗时啊!所以,MyBatis就提供了缓存机制,把查询结果先存在一个地方,下次再查同样的数据,就直接从缓存里拿,不用再去数据库“折腾”了。 这样一来,不仅能减少数据库的压力,还能大大提高程序的运行速度,简直就是“一箭双雕”! 2. 一级缓存:你的“专属小本本” 一级缓存,也叫本地缓存,它是SqlSession级别的缓存。 也就是说,每个SqlSession都有一个自己专属的“小本本”,用来记录自己查询过的数据。 2.1 一级缓存的原理 当SqlSession …
缓存模式:分布式缓存、边缘缓存与缓存一致性
好嘞!各位亲爱的码农朋友们,晚上好! 欢迎来到今晚的“缓存宇宙漫游指南”讲座现场! 🚀 今天我们要聊点啥呢? 没错,就是咱们程序猿的“续命神器”——缓存! 别看“缓存”这俩字儿简单,背后可是藏着一个无比广阔的世界。 想象一下,你辛辛苦苦写好的代码,用户访问一次,服务器就得吭哧吭哧算一遍,这效率得多低? 用户体验得多差? 简直就是程序员的噩梦! 😱 所以,缓存就闪亮登场啦! 它可以把那些经常要用的数据,先放到一个“小本本”上记下来,下次再要用的时候,直接从“小本本”上抄,效率杠杠的! 😎 那么,今天我们就来好好聊聊缓存的各种姿势,特别是: 分布式缓存:单机缓存扛不住? 没关系,咱上集群! 边缘缓存:用户离服务器太远? 没关系,咱把数据送到他家门口! 缓存一致性:数据更新了,缓存里的数据怎么办? 这可是个大问题! 准备好了吗? 系好安全带,咱们要出发啦! 💺 第一站:分布式缓存——人多力量大! 💪 话说,单机缓存虽然好用,但也有个致命的弱点:容量有限! 如果数据量太大,单机缓存就Hold不住了。 就像一个小卖部,东西再多也放不下,总有被挤爆的那一天。 💣 这时候,我们就需要请出我们的重量级 …
Redis 作为分布式缓存与数据共享层
好的,各位观众老爷们,大家好!我是你们的老朋友,江湖人称“代码段子手”的程序猿李狗蛋!今天,咱们不聊那些高深莫测的架构哲学,也不讲那些晦涩难懂的设计模式,咱们就来聊聊Redis,这个在分布式世界里,扮演着“快递小哥”和“共享单车”双重角色的神奇家伙! Redis:分布式世界的“快递小哥”和“共享单车” 各位可能要问了,Redis,这玩意儿到底是个啥? 简单来说,Redis就是一个高性能的键值对存储数据库。但是,如果仅仅把它看作一个数据库,那就太小瞧它了。在分布式系统中,Redis扮演着至关重要的角色,就像一个无处不在的“快递小哥”和随取随用的“共享单车”。 “快递小哥”:分布式缓存 想象一下,你正在网上购物,每次点击商品详情,都要从远在千里之外的服务器吭哧吭哧地加载数据,那体验,简直比蜗牛爬还慢!🐌 这时候,Redis就闪亮登场了!它可以把那些经常被访问的数据,比如商品信息、用户信息等,提前“缓存”起来,就像快递小哥把包裹提前送到离你家最近的快递点一样。 下次你再访问这些数据,直接从Redis这个“快递点”取,速度嗖嗖的,用户体验瞬间提升N个档次!🚀 “共享单车”:数据共享层 再想象一 …
Redis 在推荐系统中的缓存与特征存储
好的,各位看官老爷们,欢迎来到今天的“Redis在推荐系统中的妙用”专场脱口秀!我是你们的老朋友,江湖人称“码农界的段子手”——程序猿小李。今天咱不聊代码,咱聊聊Redis这个“老司机”在推荐系统里是如何开车的,哦不,是如何发挥重要作用的! 准备好了吗?系好安全带,我们发车啦!🚀 开场白:推荐系统,一个“猜你喜欢”的艺术 话说,在这个信息爆炸的时代,每天都有无数的信息像潮水一样涌来,淹没着我们可怜的注意力。为了避免大家迷失在信息的海洋里,聪明的工程师们发明了推荐系统。简单来说,推荐系统就是个“猜你喜欢”的机器,它会根据你的历史行为、兴趣偏好,像个贴心的老朋友一样,给你推荐你可能感兴趣的东西。 想象一下,当你打开某宝,首页展示的都是你可能想买的宝贝;当你刷抖音,刷到的都是你喜欢看的视频;当你听音乐,播放器里自动播放的都是你喜欢的歌曲……这一切,都离不开推荐系统的默默耕耘。 而Redis,就是推荐系统背后的一位“幕后英雄”,它凭借着速度快、效率高的特点,在推荐系统中扮演着至关重要的角色。 第一幕:Redis,缓存界的“闪电侠”⚡ 在推荐系统中,缓存的重要性不言而喻。为什么呢? 减轻数据库压 …