一、问题描述：

当使用DB + cache的架构时，会出现是先更新cache，还是先更新DB的问题。

1.先更新cache，再更新DB：

如果更新cache成功，但是更新DB失败，会导致cache和DB数据的不一致。业务在查询时，查询到的cache数据是更新后的，当cache过期后，经过一次miss，将查询到DB的脏数据。

2.先更新DB，再更新cache：

如果更新DB成功，但是更新cache失败，同样会导致cache和DB数据的不一致。业务在查询时，查询到的cache数据是更新前的脏数据，当cache过期后，经过一次miss，查询到的数据才是正确的数据。
在多线程环境下，假如执行顺序如下：
1.线程A更新DB；
2.然后线程B更新DB；
3.然后线程B更新cache；
4.线程A更新cache。
这样也导致了cache和DB数据的不一致。

二、先淘汰缓存，再更新DB

针对上述问题，有人提出淘汰缓存的策略，具体方法如下：
1.先淘汰cache，如果成功，则更新DB；如果失败则不更新DB，后续可以通过重试来解决失败的问题，但是增加了一次cache的miss。

淘汰策略解决了更新cache的数据一致性问题，但是增加了一次miss cache，淘汰缓存策略特别时候cache和DB数据格式不一样的场景，如cache中的数据是通过DB中的数据计算获得的（如组织架构的树形结构cache，避免对DB的递归查询，需要根据DB计算cache的数据结构），这样也节省了更新缓存的代价。

2.1 并发导致先淘汰缓存的数据不一致性

1.线程A执行数据更新操作，先淘汰cache;
2.线程B执行查询操作，出现了miss cache;
3.线程B查询DB，并将查询到的数据缓存到cache中；
4.线程A此时更新DB。
这样cache的数据和DB的数据出现了不一致，即此时cache保存的是脏数据。

2.2 解决方案一：数据更新queue

针对高并发时cache和DB不一致的问题，可以通过数据更新queue来实现，当要更新数据时，先将要更新的数据key保存到queue中，表示此时数据正在更新，当淘汰cache，执行DB都成功后，将数据从queue队列中删除key。

在数据更新的过程中，先查看cache中是否有对应的key，如果有则返回数据；如果没有数据，则先去queue中查询是否存在对应的key，如果存在则使用while(true)来循环查询cache，并设置超时时间；如果queue中没有对应的key，则判断为miss cache，则读取DB，并将数据缓存到cache中，避免了高并发场景下的数据不一致性。

以上方案也可以解决DB主从延迟的数据一致性问题，即当key在queue中时，程序读取主库，否则读取从库。

2.3 解决方案二：延时双删除策略

采用延时双删除策略，数据更新时具体过程如下：
1.淘汰缓存；
2.更新DB；
3.sleep(100);
4.再次淘汰缓存，避免因为另外线程读取时miss cache导致的脏数据保存到了cache。
但是这种方案有sleep时间难以确定，而且加入步骤4再次淘汰执行失败，也同样导致cache和DB数据的不一致，不过可以通过缓存失效时间来实现最终一致性。

三、先更新DB，再删除cache，即缓存旁路模式（Cache Aside Pattern ）

具体操作如下：

1.数据查询

先从cache中获取数据，没有得到，则从DB中获取，成功后将数据放到cache中。

2.数据更新

先更新DB，如果成功，则再执行淘汰缓存，如果执行淘汰缓存失败，则DB回滚。

a.如果数据更新时，淘汰cache失败而不执行DB回滚，可以通过如下方案解决：

方案一：使用MQ保存失败的key

可以通过消息MQ来实现重试，即将淘汰cache失败的key发送到MQ中，然后消费MQ，执行淘汰cache操作，直到淘汰成功。

方案二：使用数据库的binlog

订阅DB的binlog，获取binlog中的数据的key，然后执行淘汰cache中的key，如果失败，则发送key到MQ，后续同方案一。

b.多线程导致的不一致性

线程A执行查询，线程B执行更新，具体过程如下：
1.缓存过期失效；
2.线程A查询，则会miss cache，线程A查询DB得到旧数据，然后准备执行更新cache;
3.线程B更新数据，执行更新DB；
4.线程B淘汰cache;
5.线程A此时执行将旧数据更新cache;

这样会出现数据不一致的情况，但该不一致性出现的条件是，步骤3写入DB操作比步骤2耗时更短，才会出现步骤4先于步骤5。而由于DB的读操作远快于写操作,所以上述场景出现的概率还是很小的。如果这样的概率仍然不可接受，则可以使用“延时双删除策略”双保险策略。