缓存失效策略如何工作 实用操作步骤与避坑指南

缓存失效策略如何工作

你有没有遇到过这种情况：修改完网页样式，刷新页面却发现还是老样子？或者App里明明更新了数据，界面上却迟迟不显示新内容？问题很可能出在缓存上。缓存能加快访问速度，但如果处理不好，反而会带来“过期信息”的麻烦。这时候，缓存失效策略就派上用场了。

简单来说，缓存失效策略就是决定什么时候该把旧的缓存数据扔掉，让系统去拿最新的数据。它不是随机清理，而是有一套明确的规则在背后运行。

常见失效方式：主动与被动

一种常见做法是“超时失效”，也就是给缓存设个有效期。比如浏览器缓存一张图片，设置1小时后过期。超过时间再请求，就会重新下载。这种策略实现简单，适合内容更新不频繁的资源。

另一种是“主动清除”。比如你更新了博客文章，后台系统可以立刻通知缓存服务器删除旧版本。下次有人访问，就会自动生成新的缓存。这就像你换了门锁，立刻把旧钥匙作废，避免别人用老钥匙进门。

LRU：用得少就先删

当缓存空间有限时，系统必须决定“谁该被踢出去”。LRU（Least Recently Used，最近最少使用）是一种常用算法。它记录每个缓存项的最后访问时间，优先清除最久没被用过的数据。

举个例子：手机App常驻内存有限，当你切换多个应用时，系统会把最久没打开的那个“冻住”或关闭，腾出资源给当前使用的应用。这就是LRU思想的实际体现。

写操作时的处理策略

当数据发生更改时，系统可以选择“写穿透”或“写直达”。写穿透是指更新数据库的同时，也更新缓存；而写直达则是直接让缓存失效，等下次读取时再重新加载最新数据。

比如电商商品价格调整，如果采用写穿透，价格改完缓存也立刻更新，用户看到的就是实时价格。但若缓存未同步成功，可能造成数据不一致。所以很多系统选择直接删除缓存，确保下次读取一定从数据库拿新值。

代码示例：简单的缓存失效逻辑

const cache = {};

function getData(key) {
  if (cache[key] && cache[key].expires > Date.now()) {
    return cache[key].data; // 命中缓存
  } else {
    const freshData = fetchFromDatabase(key);
    cache[key] = {
      data: freshData,
      expires: Date.now() + 300000 // 5分钟后过期
    };
    return freshData;
  }
}

function updateData(key, value) {
  saveToDatabase(key, value);
  delete cache[key]; // 更新时立即失效
}

上面这段代码展示了基于时间的缓存和更新时的失效机制。每次更新都清除旧缓存，保证下次读取获取的是最新数据。

缓存失效策略并不是一成不变的，它需要根据业务场景灵活选择。关键在于平衡性能和数据一致性——既不能频繁刷新拖慢速度，也不能长时间保留过期内容误导用户。

理解这些机制，不仅能帮你解决前端加载异常的问题，也能在配置服务器、优化数据库时做出更合理的决策。