Hibernate之二级缓存

为什么需要缓存?
拉高程序的性能。

什么样的数据需要缓存？
很少被修改或根本不改的数据。(业务场景比如：耗时较高的统计分析sql、电话账单查询sql等)

利用map集合简易实现缓存原理:

package com.luochangfu.six.test;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * 利用map集合简易实现缓存原理
 * @author Administrator
 *
 */
public class EhcacheDemo1 {
	static Map<String, Object> cache = new HashMap<String, Object>();
	static Object getValue(String key) {
		Object value = cache.get(key);
		System.out.println("从缓存中获取数据....");
		if(value == null) {
			System.out.println("从软件相对应的配置文件中获取数据.....");
			cache.put(key, new String[] {"zs"});
			return cache.get(key);
		}
		return value;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(getValue("sname"));
		System.out.println(getValue("sname"));
		//打印：
			//从缓存中获取数据....
			//从软件相对应的配置文件中获取数据.....
			//zs
			//从缓存中获取数据....
			//zs
	}
}

EhcacheUtil:

package com.luochangfu.six.util;

import net.sf.ehcache.Cache;
import net.sf.ehcache.CacheManager;
import net.sf.ehcache.Element;

import java.io.InputStream;

public class EhcacheUtil {

    private static CacheManager cacheManager;

    static {
        try {
            InputStream is = EhcacheUtil.class.getResourceAsStream("/ehcache.xml");
            cacheManager = CacheManager.create(is);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    private EhcacheUtil() {
    }

    public static void put(String cacheName, Object key, Object value) {
        Cache cache = cacheManager.getCache(cacheName);
        if (null == cache) {
            //以默认配置添加一个名叫cacheName的Cache
            cacheManager.addCache(cacheName);
            cache = cacheManager.getCache(cacheName);
        }
        cache.put(new Element(key, value));
    }


    public static Object get(String cacheName, Object key) {
        Cache cache = cacheManager.getCache(cacheName);
        Element element = cache.get(key);
        return null == element ? null : element.getValue();
    }

    public static void remove(String cacheName, Object key) {
        Cache cache = cacheManager.getCache(cacheName);
        cache.remove(key);
    }
}

ehcache.xml:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:noNamespaceSchemaLocation="http://ehcache.org/ehcache.xsd"
         updateCheck="false">
    <!--磁盘存储:将缓存中暂时不使用的对象,转移到硬盘,类似于Windows系统的虚拟内存-->
    <!--path:指定在硬盘上存储对象的路径-->
    <!--java.io.tmpdir 是默认的临时文件路径。 可以通过如下方式打印出具体的文件路径 System.out.println(System.getProperty("java.io.tmpdir"));-->
    <diskStore path="D://xxx"/>


    <!--defaultCache：默认的管理策略-->
    <!--eternal：设定缓存的elements是否永远不过期。如果为true，则缓存的数据始终有效，如果为false那么还要根据timeToIdleSeconds，timeToLiveSeconds判断-->
    <!--maxElementsInMemory：在内存中缓存的element的最大数目-->
    <!--overflowToDisk：如果内存中数据超过内存限制，是否要缓存到磁盘上-->
    <!--diskPersistent：是否在磁盘上持久化。指重启jvm后，数据是否有效。默认为false-->
    <!--timeToIdleSeconds：对象空闲时间(单位：秒)，指对象在多长时间没有被访问就会失效。只对eternal为false的有效。默认值0，表示一直可以访问-->
    <!--timeToLiveSeconds：对象存活时间(单位：秒)，指对象从创建到失效所需要的时间。只对eternal为false的有效。默认值0，表示一直可以访问-->
    <!--memoryStoreEvictionPolicy：缓存的3 种清空策略-->
    <!--FIFO：first in first out (先进先出)-->
    <!--LFU：Less Frequently Used (最少使用).意思是一直以来最少被使用的。缓存的元素有一个hit 属性，hit 值最小的将会被清出缓存-->
    <!--LRU：Least Recently Used(最近最少使用). (ehcache 默认值).缓存的元素有一个时间戳，当缓存容量满了，而又需要腾出地方来缓存新的元素的时候，那么现有缓存元素中时间戳离当前时间最远的元素将被清出缓存-->
    <defaultCache eternal="false" maxElementsInMemory="1000" overflowToDisk="false" diskPersistent="false"
                  timeToIdleSeconds="0" timeToLiveSeconds="600" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>


    <!--name： Cache的名称，必须是唯一的(ehcache会把这个cache放到HashMap里)-->
    <cache name="com.luochangfu.one.entity.User" eternal="false" maxElementsInMemory="100"
           overflowToDisk="true" diskPersistent="true" timeToIdleSeconds="0"
           timeToLiveSeconds="300" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>
</ehcache>

log4j2.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<!-- status : 指定log4j本身的打印日志的级别.ALL< Trace < DEBUG < INFO < WARN < ERROR 
	< FATAL < OFF。 monitorInterval : 用于指定log4j自动重新配置的监测间隔时间，单位是s,最小是5s. -->
<Configuration status="WARN" monitorInterval="30">
	<Properties>
		<!-- 配置日志文件输出目录 ${sys:user.home} -->
		<Property name="LOG_HOME">/root/workspace/lucenedemo/logs</Property>
		<property name="ERROR_LOG_FILE_NAME">/root/workspace/lucenedemo/logs/error</property>
		<property name="WARN_LOG_FILE_NAME">/root/workspace/lucenedemo/logs/warn</property>
		<property name="PATTERN">%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t-%L] %-5level %logger{36} - %msg%n</property>
	</Properties>

	<Appenders>
		<!--这个输出控制台的配置 -->
		<Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
			<!-- 控制台只输出level及以上级别的信息(onMatch),其他的直接拒绝(onMismatch) -->
			<ThresholdFilter level="trace" onMatch="ACCEPT"
				onMismatch="DENY" />
			<!-- 输出日志的格式 -->
			<!-- %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss, SSS} : 日志生产时间 %p : 日志输出格式 %c : logger的名称 
				%m : 日志内容，即 logger.info("message") %n : 换行符 %C : Java类名 %L : 日志输出所在行数 %M 
				: 日志输出所在方法名 hostName : 本地机器名 hostAddress : 本地ip地址 -->
			<PatternLayout pattern="${PATTERN}" />
		</Console>

		<!--文件会打印出所有信息，这个log每次运行程序会自动清空，由append属性决定，这个也挺有用的，适合临时测试用 -->
		<!--append为TRUE表示消息增加到指定文件中，false表示消息覆盖指定的文件内容，默认值是true -->
		<File name="log" fileName="logs/test.log" append="false">
			<PatternLayout
				pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
		</File>
		<!-- 这个会打印出所有的info及以下级别的信息，每次大小超过size， 则这size大小的日志会自动存入按年份-月份建立的文件夹下面并进行压缩，作为存档 -->
		<RollingFile name="RollingFileInfo" fileName="${LOG_HOME}/info.log"
			filePattern="${LOG_HOME}/$${date:yyyy-MM}/info-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log">
			<!--控制台只输出level及以上级别的信息（onMatch），其他的直接拒绝（onMismatch） -->
			<ThresholdFilter level="info" onMatch="ACCEPT"
				onMismatch="DENY" />
			<PatternLayout
				pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
			<Policies>
				<!-- 基于时间的滚动策略，interval属性用来指定多久滚动一次，默认是1 hour。 modulate=true用来调整时间：比如现在是早上3am，interval是4，那么第一次滚动是在4am，接着是8am，12am...而不是7am. -->
				<!-- 关键点在于 filePattern后的日期格式，以及TimeBasedTriggeringPolicy的interval， 日期格式精确到哪一位，interval也精确到哪一个单位 -->
				<!-- log4j2的按天分日志文件 : info-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log -->
				<TimeBasedTriggeringPolicy interval="1"
					modulate="true" />
				<!-- SizeBasedTriggeringPolicy:Policies子节点， 基于指定文件大小的滚动策略，size属性用来定义每个日志文件的大小. -->
				<!-- <SizeBasedTriggeringPolicy size="2 kB" /> -->
			</Policies>
		</RollingFile>

		<RollingFile name="RollingFileWarn" fileName="${WARN_LOG_FILE_NAME}/warn.log"
			filePattern="${WARN_LOG_FILE_NAME}/$${date:yyyy-MM}/warn-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log">
			<ThresholdFilter level="warn" onMatch="ACCEPT"
				onMismatch="DENY" />
			<PatternLayout
				pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
			<Policies>
				<TimeBasedTriggeringPolicy />
				<SizeBasedTriggeringPolicy size="2 kB" />
			</Policies>
			<!-- DefaultRolloverStrategy属性如不设置，则默认为最多同一文件夹下7个文件，这里设置了20 -->
			<DefaultRolloverStrategy max="20" />
		</RollingFile>

		<RollingFile name="RollingFileError" fileName="${ERROR_LOG_FILE_NAME}/error.log"
			filePattern="${ERROR_LOG_FILE_NAME}/$${date:yyyy-MM}/error-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log">
			<ThresholdFilter level="error" onMatch="ACCEPT"
				onMismatch="DENY" />
			<PatternLayout
				pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
			<Policies>
				<!-- log4j2的按分钟 分日志文件 : warn-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log -->
				<TimeBasedTriggeringPolicy interval="1"
					modulate="true" />
				<!-- <SizeBasedTriggeringPolicy size="10 MB" /> -->
			</Policies>
		</RollingFile>

	</Appenders>

	<!--然后定义logger，只有定义了logger并引入的appender，appender才会生效 -->
	<Loggers>
		<!--过滤掉spring和mybatis的一些无用的DEBUG信息 -->
		<logger name="org.springframework" level="INFO"></logger>
		<logger name="org.mybatis" level="INFO"></logger>

		<!-- 第三方日志系统 -->
		<logger name="org.springframework" level="ERROR" />
		<logger name="org.hibernate" level="ERROR" />
		<logger name="org.apache.struts2" level="ERROR" />
		<logger name="com.opensymphony.xwork2" level="ERROR" />
		<logger name="org.jboss" level="ERROR" />


		<!-- 配置日志的根节点 -->
		<root level="all">
			<appender-ref ref="Console" />
			<appender-ref ref="RollingFileInfo" />
			<appender-ref ref="RollingFileWarn" />
			<appender-ref ref="RollingFileError" />
		</root>

	</Loggers>

</Configuration>

hibernate.cfg.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC
	"-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD 3.0//EN"
	"http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-configuration-3.0.dtd">
<hibernate-configuration>
	<session-factory>
		<!-- 1. 数据库相关 -->
		<property name="connection.username">root</property>
		<property name="connection.password">123</property>
		<property name="connection.url">jdbc:mysql://localhost:3306/db_0601?useUnicode=true&amp;characterEncoding=UTF-8
		</property>
		<property name="connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>
		<!-- <property name="dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</property> -->
		<property name="dialect">org.hibernate.dialect.MySQL5InnoDBDialect</property>
		<property name="hbm2ddl.auto">update</property>
		<!-- 配置本地事务（No CurrentSessionContext configured!） -->
		<property name="hibernate.current_session_context_class">thread</property>
		<!-- 开启二级缓存 -->
		<property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true</property>
		<!-- 开启查询缓存 -->
		<property name="hibernate.cache.use_query_cache">true</property>
		<!-- EhCache驱动 -->
		<property name="hibernate.cache.region.factory_class">org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory</property>

		<!-- 2. 调试相关 -->
		<property name="show_sql">true</property>
		<property name="format_sql">true</property>
		<!-- 3. 添加实体映射文件 -->
		<mapping resource="com/luochangfu/one/entity/User.hbm.xml" />
		<!-- 主键生成策略 -->
		<mapping resource="com/luochangfu/two/entity/Worker.hbm.xml" />
		<mapping resource="com/luochangfu/two/entity/Student.hbm.xml" />
		<!-- 一对多 -->
		<mapping resource="com/luochangfu/three/entity/OrderItem.hbm.xml" />
		<mapping resource="com/luochangfu/three/entity/Order.hbm.xml" />
		<!-- 一对多的自关联 -->
		<mapping resource="com/luochangfu/four/entity/TreeNode.hbm.xml" />
		<!-- 多对多的自关联 -->
		<mapping resource="com/luochangfu/four/entity/Book.hbm.xml" />
		<mapping resource="com/luochangfu/four/entity/Category.hbm.xml" />
	</session-factory>
</hibernate-configuration>

pom.xml:

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
	xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd">
	<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
	<groupId>com.zking</groupId>
	<artifactId>luochangfu_hibernate</artifactId>
	<packaging>war</packaging>
	<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
	<name>luochangfu_hibernate Maven Webapp</name>
	<url>http://maven.apache.org</url>
	<properties>
		<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
		<maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
		<maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
		<junit.version>4.12</junit.version>
		<servlet.version>4.0.0</servlet.version>
		<hibernate.version>5.2.12.Final</hibernate.version>
		<mysql.driver.version>5.1.46</mysql.driver.version>

		<ehcache.version>2.10.0</ehcache.version>
		<slf4j-api.version>1.7.7</slf4j-api.version>
		<log4j-api.version>2.9.1</log4j-api.version>
	</properties>
	<dependencies>
		<dependency>
			<groupId>junit</groupId>
			<artifactId>junit</artifactId>
			<version>${junit.version}</version>
			<scope>test</scope>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>javax.servlet</groupId>
			<artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
			<version>${servlet.version}</version>
			<scope>provided</scope>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.hibernate</groupId>
			<artifactId>hibernate-core</artifactId>
			<version>${hibernate.version}</version>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>mysql</groupId>
			<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
			<version>${mysql.driver.version}</version>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>net.sf.ehcache</groupId>
			<artifactId>ehcache</artifactId>
			<version>${ehcache.version}</version>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>org.hibernate</groupId>
			<artifactId>hibernate-ehcache</artifactId>
			<version>${hibernate.version}</version>
		</dependency>

		<!-- slf4j核心包 -->
		<dependency>
			<groupId>org.slf4j</groupId>
			<artifactId>slf4j-api</artifactId>
			<version>${slf4j-api.version}</version>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>org.slf4j</groupId>
			<artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId>
			<version>${slf4j-api.version}</version>
			<scope>runtime</scope>
		</dependency>

		<!--用于与slf4j保持桥接 -->
		<dependency>
			<groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
			<artifactId>log4j-slf4j-impl</artifactId>
			<version>${log4j-api.version}</version>
		</dependency>

		<!--核心log4j2jar包 -->
		<dependency>
			<groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
			<artifactId>log4j-api</artifactId>
			<version>${log4j-api.version}</version>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
			<artifactId>log4j-core</artifactId>
			<version>${log4j-api.version}</version>
		</dependency>
	</dependencies>
	<build>
		<finalName>luochangfu_hibernate</finalName>
		<plugins>
			<plugin>
				<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
				<artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
				<version>3.7.0</version>
				<configuration>
					<source>${maven.compiler.source}</source>
					<target>${maven.compiler.target}</target>
					<encoding>${project.build.sourceEncoding}</encoding>
				</configuration>
			</plugin>
		</plugins>
	</build>
</project>

演示利用缓存存储数据:

package com.luochangfu.six.test;

import com.luochangfu.six.util.EhcacheUtil;

/**
 * 演示利用缓存存储数据
 * @author Administrator
 *
 */
public class EhcacheDemo2 {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(System.getProperty("java.io.tmpdir"));
		EhcacheUtil.put("com.luochangfu.one.entity.User", 11, "zhangsan");
		System.out.println(EhcacheUtil.get("com.luochangfu.one.entity.User", 11));
	}
}

演示查单个用户使用了缓存
User.hbm.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC 
    "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
    "http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-mapping-3.0.dtd">
<hibernate-mapping>
<!-- 
	class标签：
		name:对应的是需要映射的实体类的全路径名
		table:实体类对应的数据库中的表
	id标签：配置的是表中的主键
		name：对应的是实体类的属性名
		type：指的是实体类数据类型
		column：数据库表对应的列段
	property:配置除去主键以外列段对应的类属性映射关系
		name：对应的是实体类的属性名
		type：指的是实体类数据类型
		column：数据库表对应的列段
		insert="false" update="false"
		上面的表示的含义是：该列段或者该属性制作查询用，不做更新
 -->
	<class name="com.luochangfu.one.entity.User" table="tb_stu">
		<cache usage="read-write" region="com/luochangfu/one/entity/User"/> 
		<id name="sid" type="java.lang.Integer" column="sid">
			<generator class="increment" />
		</id>
		<property name="sname" type="java.lang.String" column="sname">
		</property>
		<property name="sex" type="java.lang.String" column="sex">
		</property>
	</class>
</hibernate-mapping>

UserDao

package com.luochangfu.one.dao;

import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.Transaction;

import com.luochangfu.one.entity.User;
import com.luochangfu.two.util.SessionFactoryUtils;

public class UserDao {
	public User get(User user) {
		Session session = SessionFactoryUtils.openSession();
		Transaction transaction = session.beginTransaction();
		User u = session.get(User.class, user.getSid());
		
		transaction.commit();
		session.close();
		return u;
	}
}

package com.luochangfu.six.test;

import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.Transaction;

import com.luochangfu.one.dao.UserDao;
import com.luochangfu.one.entity.User;
import com.luochangfu.two.util.SessionFactoryUtils;



/**
 * 演示查单个用户使用了缓存
 * @author Administrator
 *
 */
public class EhcacheDemo3 {
	/**
	 * 默认情况下，sql语句形成了三次，这里为了提高性能，必须使用二级缓存SessionFactory缓存
	 *  <!-- 开启二级缓存 -->
	 *  <property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true</property>
      <!-- 开启查询缓存 -->
      <property name="hibernate.cache.use_query_cache">true</property>
      <!-- EhCache驱动 -->
      <property name="hibernate.cache.region.factory_class">org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory</property>
      
      	映射文件中添加标签
      	<cache usage="read-write" region="com.javaxl.one.entity.User"/>
      	这里的region指的是Ehcache.xml中cacheName
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		UserDao userDao  = new UserDao();
		User u = new User();
		u.setSid(7);
		User user = userDao.get(u);
		System.out.println(user);
		User user2 = userDao.get(u);
		System.out.println(user2);
		User user3 = userDao.get(u);
		System.out.println(user3);
	}
	
	/**
	 * 同一个session，sql语句只生成一次，这里用到了一级缓存
	 * 
	 * session级别的缓存就是一级缓存
	 * SessionFactory级别的缓存是二级缓存
	 * 默认一级缓存是开启的
	 */
	public static void test1() {
		Session session = SessionFactoryUtils.openSession();
		Transaction transaction = session.beginTransaction();
		
		User user = session.get(User.class, 7);
		System.out.println(user);
		User user2 = session.get(User.class, 7);
		System.out.println(user2);
		User user3 = session.get(User.class, 7);
		System.out.println(user3);
		
		transaction.commit();
		session.close();
	}
}

演示查询缓存机制:

package com.luochangfu.six.test;

import java.util.List;

import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.Transaction;
import org.hibernate.query.Query;

import com.luochangfu.two.util.SessionFactoryUtils;


/**
 * hibernate二级缓存开启后，默认会对查询出的单条记录使用缓存机制，
 * 并不会对查询出的多条记录使用二级缓存机制
 * 查询出多条记录的时候，想使用二级缓存的话，还需通过代码去开启
 * 		query.setCacheable(true);
 * 
 * @author Administrator
 *
 */
public class EhcacheDemo4 {
	public static void main(String[] args) {
		Session session = SessionFactoryUtils.openSession();
		Transaction transaction = session.beginTransaction();
		
		Query query = session.createQuery("from User");
		query.setCacheable(true);
		List list = query.list();
		System.out.println(list);
		List list2 = query.list();
		System.out.println(list2);
		List list3 = query.list();
		System.out.println(list3);
		
		
		transaction.commit();
		session.close();
	}
}

总结：

ehcache的特点：
1、 够快
2、 够简单
3、 够袖珍
4 、够轻量
5、 好扩展
6 、监听器
7 、分布式缓存