Redis是一种高性能的内存数据库，常用于缓存数据，提高系统的响应速度和承载能力。但是，Redis缓存也可能遇到一些问题，比如缓存穿透和缓存击穿。这两种问题都会导致缓存失效，增加数据库的压力，甚至引发系统崩溃。那么，什么是缓存穿透和缓存击穿呢？又该如何避免它们呢？
缓存穿透
缓存穿透是指用户请求一个不存在的数据，导致缓存无法命中，请求直接到达数据库。这样，如果有大量的恶意请求或者无效请求，就会对数据库造成巨大的压力，影响正常的业务。
例如，用户请求一个id为-1的商品信息，而数据库中没有这个id的商品，那么缓存就无法命中，请求就会直接到达数据库。如果有大量的用户请求这个id，或者有人故意用脚本不断请求这个id，就会造成缓存穿透。
缓存穿透的解决方案
针对缓存穿透的问题，有以下几种常见的解决方案：
1.参数校验：在请求到达缓存之前，对参数进行合法性校验，过滤掉无效的参数，比如空值、负值、超出范围的值等。这样可以减少无效的请求到达缓存和数据库。
2.布隆过滤器：布隆过滤器是一种概率型的数据结构，可以快速判断一个元素是否存在于一个集合中。我们可以将数据库中所有有效的数据id放入一个布隆过滤器中，在请求到达缓存之前，先用布隆过滤器判断请求的id是否存在于数据库中。如果不存在，则直接返回空值或者错误信息；如果存在，则继续查询缓存和数据库。
3.缓存空值：当数据库中没有找到请求的数据时，我们可以在缓存中设置一个空值或者特殊标识，并设置一个较短的过期时间。这样，当下次再有相同的请求时，就可以直接从缓存中返回空值或者特殊标识，而不用再访问数据库。
缓存击穿
缓存击穿是指用户请求一个热点数据（即高频访问的数据），而该数据在缓存中过期了，导致大量的请求同时到达数据库。这样，如果热点数据更新频率较低或者更新时间较长，就会对数据库造成持续的压力，影响正常的业务。
例如，用户请求一个id为1的商品信息，而该商品是一个热销商品，每秒有上千次的访问量。假设该商品在缓存中设置了10分钟的过期时间，在第10分钟时刚好有大量的用户同时请求该商品信息，那么缓存就会失效，所有的请求就会直接到达数据库。如果此时数据库更新该商品信息需要1分钟，那么在这1分钟内，数据库就会被持续的请求压垮。
缓存击穿的解决方案
针对缓存击穿的问题，有以下几种常见的解决方案：
1.设置永不过期：对于热点数据，我们可以设置缓存永不过期，或者设置一个非常长的过期时间，比如一年。这样，就可以避免缓存失效的情况。当然，这也需要我们及时更新缓存中的数据，保证数据的一致性。
2.加锁：当缓存失效时，我们可以让第一个请求去数据库查询数据，并更新缓存，同时加上一个锁，阻塞其他的请求。