缓存

什么是缓存？

缓存是内存上的一块存储空间，存放经常使用的数据，这块空间的查找效率非常高。
hibernate把外存上的空间也作为缓存（二级缓存）

使用缓存目的：提高查找效率

一些结论

• 一级缓存和二级缓存只针对对象，查询缓存针对属性，由list使用
• 缓存使用不当，iterate会造成n+1问题，发大量的sql语句造成缓存拥塞
• iterator查对象发二条sql语句，查属性发一条
• 一级缓存只缓存对象，不缓存对象的属性
• 不同的session有各自的缓存，不能共享
• hibernate不适合处理批量数据

查找数据的过程：

先到一级缓存里查找，如果没找到才发sql语句到数据库里查找

iterator使用一级缓存：

先发一条语句到数据库里查找id，根据id再到缓存里查找对应的对象，如果缓存里没找到，再到数据库里找，一旦找到，就把记录放到一级缓存

什么是n+1问题？

一级缓存使用不当，发大量sql语句，造成缓存拥塞

如何避免n+1问题

先list，后iterator

1、一级缓存（session）

一级缓存(缓存实体对象)
一级缓存很短和session的生命周期一致，一级缓存也叫session级的缓存

哪些方法支持一级缓存：

• save()
• get()
• load()
• list() 特点：只放不用
• iterate（查询实体对象） 特点：先用后放

如何管理一级缓存：

• session.clear(),session.evict()清除缓存

• session.flush()将数据持久化到数据库

如何避免一次性大量的实体数据入库导致内存溢出

• 先flush，再clear
  例：hibernate_cache_level_1

2、二级缓存（sessionFactory）

二级缓存也称进程级的缓存或SessionFactory级的缓存，二级缓存可以被所有的session共享
二级缓存的生命周期和SessionFactory的生命周期一致，SessionFactory可以管理二级缓存

二级缓存的配置和使用：

• 将echcache.xml文件拷贝到src下
• 开启二级缓存，修改hibernate.cfg.xml文件
  <property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true</property>
• 指定缓存产品提供类，修改hibernate.cfg.xml文件
  <property name="hibernate.cache.provider_class">org.hibernate.cache.EhCacheProvider</property>
• 指定那些实体类使用二级缓存（两种方法）
• 在映射文件中采用<cache>标签
• 在hibernate.cfg.xml文件中，采用<class-cache>标签

二级缓存缓存策略

指定缓存策略的方法

在hbm文件中加入： ＜cache usage="read-only"/＞
这个缓存策略的配置一定要加上，否则便不会有缓存的作用， list/iterator等操作的结果将都不会缓存。
注意：在hbm的class配置中添加<cache>配置，表示的是类缓存，如果把这个配置删除，将只缓存ID，不缓存整个对象。（这个时候对list操作，也可能有n+1查询问题）
在hibernate.cfg.xml文件<sessionFactory>标签里面嵌套定义这样的标签：
<class-cache class="com.bjsxt.hibernate.User2" usage="read-only" />

缓存策略的几种形式

缓存有几种形式，可以在映射文件中配置:

1. read-only(只读，适用于很少变更的静态数据/历史数据)
   这是最简单，也是实用性最好的方法
2. nonstrict-read-write（不严格读写缓存，如果基本不会发生有两个事务同时修改一个数据的时候，比read-write的性能要好）
3. read-write(效率一般 ，且支持的缓存产品较少)
   例：hibernate_cache_level_2

3、查询缓存

查询缓存只缓存对象的属性，不缓存对象，如果非要缓存对象，那也只缓存id
只能用list使用，list把属性放到缓存，下次直接到缓存里取
对于list来说，只能通过查询缓存来使用二级缓存。如果使用不当，也会产生n+1问题
关联表发生修改，生命周期结束

对实体对象的结果集只缓存id
查询缓存，只对list 这样的操作会起作用

1. 查询缓存的生命周期为：
   当前关联的表发生修改，那么查询缓存生命周期结束

2. 查询缓存的配置和使用：
   （1）查询缓存默认情况下关闭，需要打开。
   可以在hibernate.cfg.xml文件中打开查询缓存 ，如
   <propertyname="hibernate.cache.use_query_cache">true</property>
   （2）在程序中必须手动启用查询缓存，如：
   query.setCacheable(true);
   例：hibernate_query_cache

前提：开启查询缓存，开启二级缓存，使用iterator

前提：关闭二级缓存，开启查询缓存

产生n+1问题
过程：首先发sql语句，到数据库里拿到100个对象，把这个100个对象先放到一级缓存，然后开启查询缓存，把这100个对象的id（主属性）放到查询缓存里。接着关闭session，重新打开一个session。第二次发相同的HQL，它会到查询缓存里取得这100个对象的id，通过这100个对象的id到二级缓存找stu对象，但是现在二级缓存是关闭的，它就只能通过这100个id发100条sql语句到数据库里查找记录，这样就产生了n+1问题

如何解决list产生的n+1问题

只需要开启二级缓存

/**
     * 开启查询缓存，关闭二级缓存
     * 
     * 开启两个session，分别调用query.list查询实体对象
     */
    public void testCache5() {
        Session session = null;
        try {
            session = HibernateUtils.getSession();
            session.beginTransaction();
            
            Query query = session.createQuery("select s from Student s");
            //启用查询查询缓存
            query.setCacheable(true);
            
            List students = query.list(); 
            for (Iterator iter=students.iterator();iter.hasNext(); ) {
                Student student = (Student)iter.next();
                System.out.println(student.getName());
            }
            session.getTransaction().commit();
        }catch(Exception e) {
            e.printStackTrace();
            session.getTransaction().rollback();
        }finally {
            HibernateUtils.closeSession(session);
        }
        
        System.out.println("-------------------------------------");
        
        try {
            session = HibernateUtils.getSession();
            session.beginTransaction();
            
            Query query = session.createQuery("select s from Student s");
            //启用查询查询缓存
            query.setCacheable(true);
            
            //会发出n条查询语句，因为开启了查询缓存，关闭了二级缓存，那么查询缓存会缓存实体对象的id
            //所以hibernate会根据实体对象的id去查询相应的实体，如果缓存中不存在相应的
            //实体那么将发出根据实体id查询的sql语句，否则不会发出sql使用缓存中的数据
            List students = query.list(); 
            for (Iterator iter=students.iterator();iter.hasNext(); ) {
                Student student = (Student)iter.next();
                System.out.println(student.getName());
            }
            session.getTransaction().commit();
        }catch(Exception e) {
            e.printStackTrace();
            session.getTransaction().rollback();
        }finally {
            HibernateUtils.closeSession(session);
        }
    }

一些结论

• 查询缓存独立于一级缓存，查询缓存的生命周期比一级缓存长
• iterator不使用查询缓存
• list不会使用一级缓存，只能把对象往一级缓存里放
• list可以直接使用查询缓存，存储属性。如果是对象，存放id到查询缓存
• list可以往二级缓存里放数据，但是不能直接取，list必须要通过查询缓存使用二级缓存
• 一旦查询缓存有数据，而关闭了二级缓存，那么这时候使用查询缓存，就会产生n+1问题
• iterator可以直接使用二级缓存