mybatis一级缓存二级缓存

目录

1 介绍

1.1 一级缓存

1.2 二级缓存：

2  一级缓存

2.1 同一个 SqlSession

2.2 不同的 SqlSession

2.3 刷新缓存

2.4 总结

3 二级缓存

3.1 配置二级缓存

 

3.2 使用二级缓存

3.3 配置详解

3.4 注意事项

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1 介绍

1.1 一级缓存

　　Mybatis对缓存提供支持，但是在没有配置的默认情况下，它只开启一级缓存，一级缓存只是相对于同一个SqlSession而言。所以在参数和SQL完全一样的情况下，我们使用同一个SqlSession对象调用一个Mapper方法，往往只执行一次SQL，因为使用SelSession第一次查询后，MyBatis会将其放在缓存中，以后再查询的时候，如果没有声明需要刷新，并且缓存没有超时的情况下，SqlSession都会取出当前缓存的数据，而不会再次发送SQL到数据库。

　　　　　　　　　　　　　　

　　为什么要使用一级缓存，不用多说也知道个大概。但是还有几个问题我们要注意一下。

　　1、一级缓存的生命周期有多长？

　　a、MyBatis在开启一个数据库会话时，会 创建一个新的SqlSession对象，SqlSession对象中会有一个新的Executor对象。Executor对象中持有一个新的PerpetualCache对象；当会话结束时，SqlSession对象及其内部的Executor对象还有PerpetualCache对象也一并释放掉。

　　b、如果SqlSession调用了close()方法，会释放掉一级缓存PerpetualCache对象，一级缓存将不可用。

　　c、如果SqlSession调用了clearCache()，会清空PerpetualCache对象中的数据，但是该对象仍可使用。

　　d、SqlSession中执行了任何一个update操作(update()、delete()、insert()) ，都会清空PerpetualCache对象的数据，但是该对象可以继续使用

　   2、怎么判断某两次查询是完全相同的查询？

　　mybatis认为，对于两次查询，如果以下条件都完全一样，那么就认为它们是完全相同的两次查询。

　　2.1 传入的statementId

　　2.2 查询时要求的结果集中的结果范围

　　2.3. 这次查询所产生的最终要传递给JDBC java.sql.Preparedstatement的Sql语句字符串（boundSql.getSql() ）

　　2.4 传递给java.sql.Statement要设置的参数值

1.2 二级缓存：

　　MyBatis的二级缓存是Application级别的缓存，它可以提高对数据库查询的效率，以提高应用的性能。

　　MyBatis的缓存机制整体设计以及二级缓存的工作模式

　　

 

　　SqlSessionFactory层面上的二级缓存默认是不开启的，二级缓存的开席需要进行配置，实现二级缓存的时候，MyBatis要求返回的POJO必须是可序列化的。 也就是要求实现Serializable接口，配置方法很简单，只需要在映射XML文件配置就可以开启缓存了<cache/>，如果我们配置了二级缓存就意味着：

• 映射语句文件中的所有select语句将会被缓存。
• 映射语句文件中的所欲insert、update和delete语句会刷新缓存。
• 缓存会使用默认的Least Recently Used（LRU，最近最少使用的）算法来收回。
• 根据时间表，比如No Flush Interval,（CNFI没有刷新间隔），缓存不会以任何时间顺序来刷新。
• 缓存会存储列表集合或对象(无论查询方法返回什么)的1024个引用
• 缓存会被视为是read/write(可读/可写)的缓存，意味着对象检索不是共享的，而且可以安全的被调用者修改，不干扰其他调用者或线程所做的潜在修改。

2  一级缓存

同一个 SqlSession 对象， 在参数和 SQL 完全一样的情况先， 只执行一次 SQL 语句（如果缓存没有过期）

也就是只有在参数和 SQL 完全一样的情况下， 才会有这种情况。

2.1 同一个 SqlSession

@Test
public void oneSqlSession() {
    SqlSession sqlSession = null;
    try {
        sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

        StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
        // 执行第一次查询
        List<Student> students = studentMapper.selectAll();
        for (int i = 0; i < students.size(); i++) {
            System.out.println(students.get(i));
        }
        System.out.println("=============开始同一个 Sqlsession 的第二次查询============");
        // 同一个 sqlSession 进行第二次查询
        List<Student> stus = studentMapper.selectAll();
        Assert.assertEquals(students, stus);
        for (int i = 0; i < stus.size(); i++) {
            System.out.println("stus:" + stus.get(i));
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (sqlSession != null) {
            sqlSession.close();
        }
    }
}

在以上的代码中， 进行了两次查询， 使用相同的 SqlSession, 结果如下

在日志和输出中：

第一次查询发送了 SQL 语句， 后返回了结果；

第二次查询没有发送 SQL 语句， 直接从内存中获取了结果。

而且两次结果输入一致， 同时断言两个对象相同也通过。

2.2 不同的 SqlSession

 @Test
public void differSqlSession() {
    SqlSession sqlSession = null;
    SqlSession sqlSession2 = null;
    try {
        sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

        StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
        // 执行第一次查询
        List<Student> students = studentMapper.selectAll();
        for (int i = 0; i < students.size(); i++) {
            System.out.println(students.get(i));
        }
        System.out.println("=============开始不同 Sqlsession 的第二次查询============");
        // 从新创建一个 sqlSession2 进行第二次查询
        sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
        StudentMapper studentMapper2 = sqlSession2.getMapper(StudentMapper.class);
        List<Student> stus = studentMapper2.selectAll();
        // 不相等
        Assert.assertNotEquals(students, stus);
        for (int i = 0; i < stus.size(); i++) {
            System.out.println("stus:" + stus.get(i));
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (sqlSession != null) {
            sqlSession.close();
        }
        if (sqlSession2 != null) {
            sqlSession2.close();
        }
    }
}

在代码中， 分别使用 sqlSession 和 sqlSession2 进行了相同的查询。

其结果如下

从日志中可以看到两次查询都分别从数据库中取出了数据。 虽然结果相同， 但两个是不同的对象。

2.3 刷新缓存

刷新缓存是清空这个 SqlSession 的所有缓存， 不单单是某个键。

@Test
public void sameSqlSessionNoCache() {
    SqlSession sqlSession = null;
    try {
        sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

        StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
        // 执行第一次查询
        Student student = studentMapper.selectByPrimaryKey(1);
        System.out.println("=============开始同一个 Sqlsession 的第二次查询============");
        // 同一个 sqlSession 进行第二次查询
        Student stu = studentMapper.selectByPrimaryKey(1);
        Assert.assertEquals(student, stu);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (sqlSession != null) {
            sqlSession.close();
        }
    }
}

如果是以上， 没什么不同， 结果还是第二个不发 SQL 语句。

在此， 做一些修改， 在 StudentMapper.xml 中， 添加

flushCache=“true”

修改后的配置文件如下：

<select id="selectByPrimaryKey" flushCache="true" parameterType="java.lang.Integer" resultMap="BaseResultMap">
    select
    <include refid="Base_Column_List" />
    from student
    where student_id=#{id, jdbcType=INTEGER}
</select>

结果如下：

第一次， 第二次都发送了 SQL 语句， 同时， 断言两个对象相同出错。

2.4 总结

1. 在同一个 SqlSession 中, Mybatis 会把执行的方法和参数通过算法生成缓存的键值， 将键值和结果存放在一个 Map 中， 如果后续的键值一样， 则直接从 Map 中获取数据；

2. 不同的 SqlSession 之间的缓存是相互隔离的；

3. 用一个 SqlSession， 可以通过配置使得在查询前清空缓存；

4. 任何的 UPDATE, INSERT, DELETE 语句都会清空缓存。

3 二级缓存

二级缓存存在于 SqlSessionFactory 生命周期中。

3.1 配置二级缓存

 全局开关

在 mybatis 中， 二级缓存有全局开关和分开关， 全局开关， 在 mybatis-config.xml 中如下配置:

<settings>
  <!--全局地开启或关闭配置文件中的所有映射器已经配置的任何缓存。 -->
  <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
</settings>

默认是为 true， 即默认开启总开关。

分开关

分开关就是说在 *Mapper.xml 中开启或关闭二级缓存， 默认是不开启的。

entity 实现序列化接口

public class Student implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = -4852658907724408209L;
    
    ...
    
}

3.2 使用二级缓存

@Test
public void secendLevelCacheTest() {

    // 获取 SqlSession　对象
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();
    //  获取 Mapper 对象
    StudentMapper studentMapper = sqlSession.getMapper(StudentMapper.class);
    // 使用 Mapper 接口的对应方法，查询 id=2 的对象
    Student student = studentMapper.selectByPrimaryKey(2);
    // 更新对象的名称
    student.setName("奶茶");
    // 再次使用相同的 SqlSession 查询id=2 的对象
    Student student1 = studentMapper.selectByPrimaryKey(2);
    Assert.assertEquals("奶茶", student1.getName());
    // 同一个 SqlSession ， 此时是一级缓存在作用， 两个对象相同
    Assert.assertEquals(student, student1);

    sqlSession.close();

    SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();
    StudentMapper studentMapper1 = sqlSession1.getMapper(StudentMapper.class);
    Student student2 = studentMapper1.selectByPrimaryKey(2);
    Student student3 = studentMapper1.selectByPrimaryKey(2);
    // 由于我们配置的 readOnly="true"， 因此后续同一个 SqlSession 的对象都不一样
    Assert.assertEquals("奶茶", student2.getName());
    Assert.assertNotEquals(student3, student2);

    sqlSession1.close();
}

结果如下：

2018-09-29 23:14:26,889 [main] DEBUG [org.apache.ibatis.datasource.pooled.PooledDataSource] - Created connection 242282810.
2018-09-29 23:14:26,889 [main] DEBUG [org.apache.ibatis.transaction.jdbc.JdbcTransaction] - Setting autocommit to false on JDBC Connection [[e-mail]]
2018-09-29 23:14:26,897 [main] DEBUG [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper.selectByPrimaryKey] - ==>  Preparing: select student_id, name, phone, email, sex, locked, gmt_created, gmt_modified from student where student_id=? 
2018-09-29 23:14:26,999 [main] DEBUG [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper.selectByPrimaryKey] - ==> Parameters: 2(Integer)
2018-09-29 23:14:27,085 [main] TRACE [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper.selectByPrimaryKey] - <==    Columns: student_id, name, phone, email, sex, locked, gmt_created, gmt_modified
2018-09-29 23:14:27,085 [main] TRACE [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper.selectByPrimaryKey] - <==        Row: 2, 小丽, 13821378271, [e-mail], 0, 0, 2018-09-04 18:27:42.0, 2018-09-04 18:27:42.0
2018-09-29 23:14:27,093 [main] DEBUG [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper.selectByPrimaryKey] - <==      Total: 1
2018-09-29 23:14:27,093 [main] DEBUG [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper] - Cache Hit Ratio [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper]: 0.0
2018-09-29 23:14:27,108 [main] DEBUG [org.apache.ibatis.transaction.jdbc.JdbcTransaction] - Resetting autocommit to true on JDBC Connection [[e-mail]]
2018-09-29 23:14:27,116 [main] DEBUG [org.apache.ibatis.transaction.jdbc.JdbcTransaction] - Closing JDBC Connection [[e-mail]]
2018-09-29 23:14:27,116 [main] DEBUG [org.apache.ibatis.datasource.pooled.PooledDataSource] - Returned connection 242282810 to pool.
2018-09-29 23:14:27,124 [main] DEBUG [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper] - Cache Hit Ratio [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper]: 0.3333333333333333
2018-09-29 23:14:27,124 [main] DEBUG [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper] - Cache Hit Ratio [com.homejim.mybatis.mapper.StudentMapper]: 0.5

 

以上结果， 分几个过程解释：

第一阶段：

1. 在第一个 SqlSession 中， 查询出 student 对象， 此时发送了 SQL 语句;
2. student更改了name 属性;
3. SqlSession 再次查询出 student1 对象， 此时不发送 SQL 语句， 日志中打印了 「Cache Hit Ratio」, 代表二级缓存使用了， 但是没有命中。 因为一级缓存先作用了。
4. 由于是一级缓存， 因此， 此时两个对象是相同的。
5. 调用了 sqlSession.close(), 此时将数据序列化并保持到二级缓存中。

第二阶段：

1. 新创建一个 sqlSession.close() 对象；
2. 查询出 student2 对象，直接从二级缓存中拿了数据， 因此没有发送 SQL 语句， 此时查了 3 个对象，但只有一个命中， 因此 命中率 1/3=0.333333；
3. 查询出 student3 对象，直接从二级缓存中拿了数据， 因此没有发送 SQL 语句， 此时查了 4 个对象，但只有一个命中， 因此 命中率 2/4=0.5；
4. 由于 readOnly=“true”， 因此 student2 和 student3 都是反序列化得到的， 为不同的实例。

3.3 配置详解

查看 dtd 文件， 可以看到如下约束：

<!ELEMENT cache (property*)>
<!ATTLIST cache
type CDATA #IMPLIED
eviction CDATA #IMPLIED
flushInterval CDATA #IMPLIED
size CDATA #IMPLIED
readOnly CDATA #IMPLIED
blocking CDATA #IMPLIED
>

从中可以看出：

1. cache 中可以出现任意多个 property子元素;
2. cache 有一些可选的属性 type, eviction, flushInterval, size, readOnly, blocking.

type

type 用于指定缓存的实现类型， 默认是PERPETUAL, 对应的是 mybatis 本身的缓存实现类 org.apache.ibatis.cache.impl.PerpetualCache。

后续如果我们要实现自己的缓存或者使用第三方的缓存， 都需要更改此处。

eviction

eviction 对应的是回收策略， 默认为 LRU。

1. LRU: 最近最少使用， 移除最长时间不被使用的对象。

2. FIFO: 先进先出， 按对象进入缓存的顺序来移除对象。

3. SOFT: 软引用， 移除基于垃圾回收器状态和软引用规则的对象。

4. WEAK: 弱引用， 移除基于垃圾回收器状态和弱引用规则的对象。

flushInterval

flushInterval 对应刷新间隔， 单位毫秒， 默认值不设置， 即没有刷新间隔， 缓存仅仅在刷新语句时刷新。

如果设定了之后， 到了对应时间会过期， 再次查询需要从数据库中取数据。

size

size 对应为引用的数量，即最多的缓存对象数据， 默认为 1024。

readOnly

readOnly 为只读属性， 默认为 false

1. false: 可读写， 在创建对象时， 会通过反序列化得到缓存对象的拷贝。 因此在速度上会相对慢一点， 但重在安全。

2. true: 只读， 只读的缓存会给所有调用者返回缓存对象的相同实例。 因此性能很好， 但如果修改了对象， 有可能会导致程序出问题。

blocking

blocking 为阻塞， 默认值为 false。 当指定为 true 时将采用 BlockingCache 进行封装。

使用 BlockingCache 会在查询缓存时锁住对应的 Key，如果缓存命中了则会释放对应的锁，否则会在查询数据库以后再释放锁，这样可以阻止并发情况下多个线程同时查询数据。

3.4 注意事项

1. 由于在更新时会刷新缓存， 因此需要注意使用场合：查询频率很高， 更新频率很低时使用， 即经常使用 select, 相对较少使用delete, insert, update。

2. 缓存是以 namespace 为单位的，不同 namespace 下的操作互不影响。但刷新缓存是刷新整个 namespace 的缓存， 也就是你 update 了一个， 则整个缓存都刷新了。

3. 最好在 「只有单表操作」 的表的 namespace 使用缓存， 而且对该表的操作都在这个 namespace 中。 否则可能会出现数据不一致的情况。