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MyBatis笔记 | 详解MyBatis缓存机制

MyBatis笔记 | 详解MyBatis缓存机制

作者: 一颗白菜_ | 来源:发表于2019-12-11 19:08 被阅读0次

    概述

    Mybatis包含一个非常强大的查询缓存特性,它可以非常方便地配置和定制。缓存可以极大的提升查询效率。MyBatis系统中默认定义了两级缓存:一级缓存和二级缓存

    • 默认情况下,只有一级缓存(SqlSession级别的缓存,也称为本地缓存)开启。
    • 二级缓存需要手动开启和配置,它是基于namespace级别的缓存,即全局范围缓存
    • 为了提高扩展性,MyBatis定义了缓存接口Cache。我们可以通过实现Cache接口来自定义二级缓存。

    一级缓存(本地缓存)

    是SqlSession级别的缓存,一级缓存是一致开启的,是一个SqlSession的Map
    与数据库同一次会话期间查询到的数据会放在本地缓存中,以后如果需要获取相同的数据,直接从缓存中拿,没必要再去查询数据库。

        @Test
        public void testFirstLevelCache() throws IOException {
            SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
            SqlSession session = factory.openSession();
            try{
                EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
                Employee emp1 = mapper.getEmpById(1);
                System.out.println(emp1);
                Employee emp2 = mapper.getEmpById(1);
                System.out.println(emp2);
            }finally {
                session.close();
            }
        }
    

    在上述代码中我们定义了一个emp1和emp2对象,都是查询的tb1_employee表中的id为1的记录,正常的思维来说,我们觉得这样调用会发送两条sql语句,而实际上MyBatis只发送了一条sql语句:

    图1:控制台打印的sql语句

    一级缓存失效的四种情况

    1.当sqlSession不同时

    因为一级缓存是SqlSession级别的缓存,那么当SqlSession不同时,那么前一个sqlSession的一级缓存对于第二个SqlSession来说肯定是失效的,我们来看个例子:

        @Test
        public void testFirstLevelCache() throws IOException {
            SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
            SqlSession session = factory.openSession();
            SqlSession session1 = factory.openSession();
            try{
                EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
                EmployeeMapper mapper1 = session1.getMapper(EmployeeMapper.class);
                Employee emp = mapper.getEmpById(1);
                System.out.println(emp);
                Employee emp2 = mapper1.getEmpById(1);
                System.out.println(emp2);
            }finally {
                session.close();
            }
        }
    

    对于这个例子,我们定义了两个SqlSession,并分别使用它来创建两个EmployeeMapper的代理对象,然后empemp2是两个代理对象分别调用方法查询id=1的字段,我们看图2可知,其发了两次sql语句。

    图2:控制台打印的sql语句

    2.当SqlSession相同,但是查询条件不同时

        @Test
        public void testFirstLevelCache() throws IOException {
            SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
            SqlSession session = factory.openSession();
            try{
                EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
                Employee emp1 = mapper.getEmpById(1);
                Employee emp2 = mapper.getEmpById(2);
                System.out.println(emp1);
                System.out.println(emp2);
            }finally {
                session.close();
            }
        }
    

    上述例子中,一个是查询id=1,另一个是查询id=2的记录。因为第二个查询与第一个查询的条件不一样,所以第二个查询在本地缓存中没有对应的数据,因此理所应当会发送sql语句,结果如下图3所示:

    图3

    3.当SqlSession相同,但是多次查询之间进行了增删改时

        @Test
        public void testFirstLevelCache() throws IOException {
            SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
            SqlSession session = factory.openSession();
            try{
                EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
                Employee emp1 = mapper.getEmpById(1);
                mapper.addEmp(new Employee(null,"1","1","1",new Department()));
                System.out.println("添加成功");
                Employee emp2 = mapper.getEmpById(1);
                System.out.println(emp1);
                System.out.println(emp2);
            }finally {
                session.close();
            }
        }
    

    上述例子中先查询了一次id=1,然后插入了一条记录,然后再查询一次id=1。这样的话,两次查询都会发送sql语句。因为可能这次增删改操作会对当前数据有影响,结果如下图4所示,红色方框为前后两次查询的sql语句,绿色为添加操作的语句:

    图4

    4.SqlSession相同,手动清除了一级缓存(缓存清空)

        @Test
        public void testFirstLevelCache() throws IOException {
            SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
            SqlSession session = factory.openSession();
            try{
                EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
                Employee emp1 = mapper.getEmpById(1);
                session.clearCache();   //清除缓存
                Employee emp2 = mapper.getEmpById(1);
                System.out.println(emp1);
                System.out.println(emp2);
            }finally {
                session.close();
            }
        }
    

    上述代码中,查询了一次id=1记录之后,使用了clearCache()清除了sqlSession的缓存,然后再查询了id=1记录。此时会发现其也是发送了两次sql:

    图5

    二级缓存

    一个namespace对应一个二级缓存,即是在namespace中全局范围的。

    工作机制

    • 一个会话,查询一条数据,这个数据就会被放在当前会话的一级缓存中;
    • 如果会话关闭,一级缓存中的数据会被保存到二级缓存中;当有新的会话查询信息时,就可以参照二级缓存中的数据。
    • 不同namespace查出的数据会放在自己对应的缓存中(map中)
    • 需要注意的是,查出的数据会被默认存放到一级缓存中;只有会话提交或者关闭之后,一级缓存中的数据才会转移到二级缓存中。

    使用步骤

    1.开启全局二级缓存配置
        <settings>
            <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
        </settings>
    
    2.在SQL映射文件中配置使用二级缓存:在<mapper>标签中配置<cache>子标签即可

    有如下的属性:

    • eviction:缓存回收策略
    • flushInterval:缓存刷新间隔,指定缓存多长时间(以毫秒为单位)清空一次,默认不清空
    • readOnly:缓存是否只读。
      如果为true,则会只读。mybatis认为所有从缓存中获取数据的操作都是只读操作,不会修改数据。mybatis为了加快获取速度,直接就会将数据在缓存中的引用交给用户,不安全,速度快。
      如果为false,则为非只读。mybatis认为所有从缓存中获取数据可能会被修改,所以mybatis会利用序列化和反序列化的技术克隆一份新的数据给你,安全,速度慢。
    • size:缓存存放元素的大小。
    • type:指定自定义缓存的全类名。实现Cache接口即可。
    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
    <!DOCTYPE mapper
            PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
            "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
    <mapper namespace="com.cerr.mybatis.dao.EmployeeMapperDynamicSQL">
        <!-- 配置使用二级缓存 -->
        <cache eviction="FIFO" flushInterval="60000" readOnly="false" size="1024"></cache>
    </mapper>
    
    3.我们的POJO需要实现序列化接口Serializable
    public class Employee implements Serializable{
    
    }
    
    public class Department implements Serializable{
    
    }
    

    在测试方法中:

        @Test
        public void testSecondLevelCache() throws IOException{
            SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
            SqlSession session = factory.openSession();
            SqlSession session1 = factory.openSession();
            try{
                EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
                EmployeeMapper mapper1 = session1.getMapper(EmployeeMapper.class);
                Employee employee1 = mapper.getEmpById(1);
                System.out.println(employee1);
                session.close();
                Employee employee2 = mapper1.getEmpById(1);
                System.out.println(employee2);
                session1.close();
            }finally {}
        }
    

    使用了不同的SqlSession获取的代理对象查询id=1的字段(每个SqlSession查询完就关闭)。则只会发送一条SQL语句。不过要注意的一点是,得先把第一个SqlSession关闭后查使用第二个SqlSession查询时,二级缓存中才有数据;如果第一个没关闭,则二级缓存中是没有数据的

    图6

    与缓存有关的设置及属性

    全局配置中的cacheEnabled属性

    如果设置为true,则开启二级缓存;如果设置为false,则会关闭二级缓存,但是一级缓存可用。

    SQL映射文件<select>中的useCache属性

    如果设置为true,二级缓存可用;如果设置为false,也会关闭二级缓存,一级缓存依然使用。

    SQL映射文件<insert><update><delete>中的flushCache属性

    默认为true,即每次增删改执行完成后都会清除缓存,一级缓存和二级缓存都会被清空。
    <select>标签中也有这个属性,默认为false,在此我们不讨论。

    SqlSession中的clearCache()方法

    只会清除当前SqlSession的一级缓存,不会清空二级缓存。

    全局配置中的localCacheScope属性

    称为本地缓存作用域,当取值为SESSION时,当前会话的所有数据保存在会话缓存中;当取值为STATEMENT时,就禁用了一级缓存。


    缓存原理

    图7:缓存原理示意图

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