6. MyBatis缓存

6.1 MyBatis缓存介绍

mybatis提供查询缓存，用于减轻数据压力，提高数据库性能。
mybaits提供一级缓存，和二级缓存。

image.png

一级缓存是SqlSession级别的缓存。在操作数据库时需要构造 sqlSession对象，在对象中有一个数据结构（HashMap）用于存储缓存数据。不同的sqlSession之间的缓存数据区域（HashMap）是互相不影响的。

二级缓存是mapper级别的缓存，多个SqlSession去操作同一个Mapper的sql语句，多个SqlSession可以共用二级缓存，二级缓存是跨SqlSession的。

为什么要用缓存？
如果缓存中有数据就不用从数据库中获取，大大提高系统性能。

6.2 一级缓存

6.2.1 一级缓存工作原理

image.png

第一次发起查询用户id为1的用户信息，先去找缓存中是否有id为1的用户信息，如果没有，从数据库查询用户信息。

得到用户信息，将用户信息存储到一级缓存中。

如果sqlSession去执行commit操作（执行插入、更新、删除），清空SqlSession中的一级缓存，这样做的目的为了让缓存中存储的是最新的信息，避免脏读。

第二次发起查询用户id为1的用户信息，先去找缓存中是否有id为1的用户信息，缓存中有，直接从缓存中获取用户信息。

6.2.2 一级缓存测试

mybatis默认支持一级缓存，不需要在配置文件去配置。

DeptMapper.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//[mybatis.org//DTD](http://mybatis.org//DTD) Mapper 3.0//EN" "[http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd](http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd)">
<mapper namespace="com.demo.entity.DeptMapper">
    <!--resultMap用于查询，可以把查询后字段值封装到对应类的属性， type指定的是对应的实体类 -->
    <resultMap type="Dept" id="deptResultMap">
         <!-- id用来配置表的主键与类的属性的映射关系 ,column指定的是表的字段名； property指定的是类的属性名-->
         <id column="dept_id" property="deptId"/>
         <!-- result用来配置 普通字段与类的属性的映射关系 ,column指定的是表的字段名； property指定的是类的属性名-->
         <result column="dept_name" property="deptName"/>
         <result column="dept_address" property="deptAddress"/>
    </resultMap>

    <!-- 查询单个部门信息 -->
    <select id="selectDept" parameterType="integer" resultMap="deptResultMap" >
         select dept_id,dept_name,dept_address from dept where dept_id = #{deptId}
    </select>
</mapper>

实现类DeptDaoImpl.java

package com.demo.dao.imp;
import org.apache.ibatis.session.SqlSession;
import com.demo.entity.Dept;
import com.demo.util.MyBatisUtil;
public class DeptDaoImpl {
    SqlSession session;
    //测试一级缓存，根据部门编号查询单个部门
    public Dept selectOne(Integer id){
        Dept dept =null;
        try {
            session = MyBatisUtil.getSession();
            dept = session.selectOne("com.demo.entity.DeptMapper.selectDept",id);
            System.out.println("第一次查询的部门信息："+dept);
            Dept dept2 = session.selectOne("com.demo.entity.DeptMapper.selectDept",id);
            System.out.println("第二次查询的部门信息："+dept2);
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }finally{
            try {
                MyBatisUtil.closeSession();
            } catch (Exception e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return dept;
    }
}

测试类TestDeptDaoImpl.java

package com.demo.test;
import org.junit.AfterClass;
import org.junit.BeforeClass;
import org.junit.Test;
import com.demo.dao.imp.DeptDaoImpl;
public class TestDeptDaoImpl {
    private static DeptDaoImpl deptDaoImpl;
    @BeforeClass
    public static void setUpBeforeClass() throws Exception {
         deptDaoImpl = new DeptDaoImpl();
    }

    @AfterClass
    public static void tearDownAfterClass() throws Exception {
         deptDaoImpl = null;
    }

    // 测试一级缓存
    @Test
    public void testSelectOne() {
         deptDaoImpl.selectOne(2);
    }
}

测试效果：

image.png

6.2.3 一级缓存应用

正式开发，是将mybatis和spring进行整合开发，事务控制在service中。

一个service方法中包括 很多mapper方法调用。

service{
         //开始执行时，开启事务，创建SqlSession对象
         //第一次调用mapper的方法findUserById(1)
         //第二次调用mapper的方法findUserById(1)，从一级缓存中取数据
         //方法结束，sqlSession关闭
}

如果是执行两次service调用查询相同 的用户信息，不走一级缓存，因为session方法结束，sqlSession就关闭，一级缓存就清空。

---

6.3 二级缓存

6.3.1 原理

image.png

首先开启mybatis的二级缓存。
sqlSession1去查询用户id为1的用户信息，查询到用户信息会将查询数据存储到二级缓存中。
如果SqlSession3去执行相同 mapper下sql，执行commit提交，清空该 mapper下的二级缓存区域的数据。
sqlSession2去查询用户id为1的用户信息，去缓存中找是否存在数据，如果存在直接从缓存中取出数据。
二级缓存与一级缓存区别，二级缓存的范围更大，多个sqlSession可以共享一个UserMapper的二级缓存区域。
UserMapper有一个二级缓存区域（按namespace分） ，其它mapper也有自己的二级缓存区域（按namespace分）。
每一个namespace的mapper都有一个二缓存区域，两个mapper的namespace如果相同，这两个mapper执行sql查询到数据将存在相同 的二级缓存区域中。

6.3.2 开启二级缓存

实现类DeptDaoImpl.java，新增方法

    //测试二级缓存，根据部门编号查询单个部门
    public Dept selectOne2(Integer id){
         Dept dept =null;
         try {
             session = MyBatisUtil.getSession();
             dept = session.selectOne("com.demo.entity.DeptMapper.selectDept",id);            
         } catch (Exception e) {
             // TODO Auto-generated catch block
             e.printStackTrace();
         }finally{
             try {
                 MyBatisUtil.closeSession();
             } catch (Exception e) {
                 // TODO Auto-generated catch block
                 e.printStackTrace();
             }
         }
         return dept;
    }

测试类TestDeptDaoImpl.java，新增方法

    // 测试二级缓存
    @Test
    public void testSelectOne2() {
         System.out.println("第一次调用：" + deptDaoImpl.selectOne2(2));
         System.out.println("第二次调用：" + deptDaoImpl.selectOne2(2));
    }

二级缓存没起作用

image.png

6.3.3 二级缓存配置

使用二级缓存机制：需要开启全局缓存，文件级缓存 ，语句级缓存，才能使用二级缓存。默认情况下文件级缓存没有开启。
mybaits的二级缓存是mapper范围级别，除了在config.xml设置二级缓存的总开关，还要在具体的mapper.xml中开启二级缓存。
在核心配置文件config.xml中加入

    <!-- 引用db.properties配置文件 -->
    <properties resource="db.properties"/>
    <!-- 没有配置，默认启用了全局的缓存；配置了之后，value为true时启用，false不启用 -->
    <settings>
             <setting name="cacheEnabled" value="true"/>        
    </settings>

    <!-- 通过别名简化对类的使用 -->
    <typeAliases>
             <typeAlias type="com.demo.entity.Dept" alias="Dept" />  
    </typeAliases>
<colgroup><col style="width: 130px;"><col style="width: 375px;"><col style="width: 130px;"><col style="width: 130px;"></colgroup>

image.png

在DeptMapper.xml中开启二缓存，DeptMapper.xml下的sql执行完成会存储到它的缓存区域（HashMap）。
只要写<cache></cache>就算开启二级缓存

image.png

开启效果：

image.png

---

6.4 缓存分析

修改DeptMapper.xml文件，增加缓存的设置，如下

<!--
<cache eviction="FIFO" flushInterval="60000" size="512" readOnly="false"/>
创建了一个 FIFO 缓存,并每隔 60 秒刷新,存数结果对象或列表的 512 个引用,而且返回的对象被认为是只读的,因此在不同线程中的调用者之间修改它们会 导致冲突。可用的收回策略有以下几种, 默认的是 LRU:
1. LRU – 最近最少使用的: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它们。
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:更积极地移除基于垃圾收集器状态和弱引用规则的对象。
flushInterval：刷新间隔时间，可以被设置为任意的正整数,单位毫秒。默认情况是不设置,也就是没有刷新间隔,缓存仅仅调用语句时刷新。
size：内存资源数目，可以被设置为任意正整数。默认值是1024。
readOnly(只读)属性可以被设置为 true 或 false。只读的缓存会给所有调用者返回缓 存对象的相同实例。因此这些对象不能被修改。这提供了很重要的性能优势。可读写的缓存 会返回缓存对象的拷贝(通过序列化) 。这会慢一些,但是安全,因此默认是 false。
 -->
<cache eviction="LRU" size="2" readOnly="false" />

测试

image.png

    // 测试二级缓存对象存储情况
    @Test
    public void testSelectOne3() {
         deptDaoImpl.selectOne2(1);// 从库里取存缓存
         deptDaoImpl.selectOne2(2);// 从库里取存缓存
         deptDaoImpl.selectOne2(1);// 从缓存取
         deptDaoImpl.selectOne2(3);// 从库里取，存缓存，“2”被挤出
         deptDaoImpl.selectOne2(1);// 从缓存取
         deptDaoImpl.selectOne2(2);// 从库里出，存缓存，“3”被挤出
    }

image.png

<cache eviction="FIFO" size="2" readOnly="false" />
    // 测试二级缓存对象存储情况(FIFO)
    @Test
    public void testSelectOne4() {
         deptDaoImpl.selectOne2(1);// 从库里取存缓存
         deptDaoImpl.selectOne2(2);// 从库里取存缓存
         deptDaoImpl.selectOne2(1);// 从缓存取
         deptDaoImpl.selectOne2(3);// 从库里取，存缓存，“1”被挤出
         deptDaoImpl.selectOne2(1);// 从库里取，存缓存，“2”被挤出
         deptDaoImpl.selectOne2(2);// 从库里出，存缓存，“3”被挤出
    }

image.png