MyBatis缓存介绍

时间  2019-12-19
标签 mybatis 缓存 介绍 栏目 MyBatis 繁體版
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MyBatis缓存介绍

  正如大多数持久层框架同样，MyBatis 一样提供了一级缓存和二级缓存的支持   php

  1. 一级缓存: 基于PerpetualCache 的 HashMap本地缓存，其存储做用域为 Session，当 Session flush 或 close 以后，该Session中的全部 Cache 就将清空。
  2. 二级缓存与一级缓存其机制相同，默认也是采用 PerpetualCache，HashMap存储，不一样在于其存储做用域为 Mapper(Namespace)，而且可自定义存储源，如 Ehcache。
  3. 对于缓存数据更新机制，当某一个做用域(一级缓存Session/二级缓存Namespaces)的进行了 C/U/D 操做后，默认该做用域下全部 select 中的缓存将被clear。
mybatis的相关概念
  1. SqlSession : 表明和数据库的一次会话，向用户提供了操做数据库的方法。
  2. MappedStatement: 表明要发往数据库执行的指令，能够理解为是Sql的抽象表示。
  3. Executor: 具体用来和数据库交互的执行器，接受MappedStatement做为参数。
  4. 映射接口: 在接口中会要执行的Sql用一个方法来表示，具体的Sql写在映射文件中。
  5. 映射文件: 能够理解为是Mybatis编写Sql的地方，一般来讲每一张单表都会对应着一个映射文件，在该文件中会定义Sql语句入参和出参的形式。
一级缓存
  • MyBatis的一级查询缓存（也叫做本地缓存）是基于org.apache.ibatis.cache.impl.PerpetualCache 类的 HashMap本地缓存，其做用域是SqlSession
  • 在同一个SqlSession中两次执行相同的 sql 查询语句，第一次执行完毕后，会将查询结果写入到缓存中，第二次会从缓存中直接获取数据，而再也不到数据库中进行查询，这样就减小了数据库的访问，从而提升查询效率。
  • 当一个 SqlSession 结束后，该 SqlSession 中的一级查询缓存也就不存在了。
  • myBatis 默认一级查询缓存是开启状态，且不能关闭。
  • 增删改会清空缓存，不管是否commit 当SqlSession关闭和提交时，会清空一级缓存

可能你会有疑惑，个人mybatis bean是由spring 来管理的，已经屏蔽了sqlSession这个东西了？那怎么的一次操做才算是一次sqlSession呢？java

  • spring整合mybatis后，非事务环境下，每次操做数据库都使用新的sqlSession对象。所以mybatis的一级缓存没法使用（一级缓存针对同一个sqlsession有效）redis

  • 在开启事物的状况之下，spring使用threadLocal获取当前资源绑定同一个sqlSession，所以此时一级缓存是有效的 在开启以及缓存的时候查询获得的对象是同一个对象。 这种状况下会出现一个问题。咱们先看一下代码。算法

public void listMybatisModel() {
        List<MybatisModel> mybatisModels = mapper.listMybatisModel();
        List<MybatisModel> mybatisModelsOther = mapper.listMybatisModel();
        System.out.println(mybatisModels == mybatisModelsOther);
        System.out.println("list count: " + mybatisModels.size());
    }
复制代码
System.out.println(mybatisModels == mybatisModelsOther);
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输出结果居然是true，这样说来是同一个对象。 会出现这种场景，第一次查出来的对象而后修改了，第二次查出来的就是修改后的对象。spring

一级缓存实现

对SqlSession的操做mybatis内部都是经过Executor来执行的。Executor的生命周期和SqlSession是一致的。Mybatis在Executor中建立了一级缓存，基于PerpetualCache 类的 HashMapsql

二级缓存
  • MyBatis的二级缓存是mapper范围级别的
  • SqlSession关闭后才会将数据写到二级缓存区域
  • 增删改操做，不管是否进行提交commit()，均会清空一级、二级缓存
  • 二级缓存是默认开启的。（想开启就没必要作任何配置）
  • 二级缓存会使用 Least Recently Used (LRU，最近最少使用的）算法来收回。
  • 根据时间表（如 no Flush Interval ，没有刷新间隔），缓存不会以任什么时候间顺序来刷新 。
  • 缓存会存储集合或对象（不管查询方法返回什么类型的值）的 1024 个引用。
  • 缓存会被视为 read/write （可读／可写）的，意味着对象检索不是共享的，并且能够安全地被调用者修改，而不干扰其余调用者或线程所作的潜在修改 。

用下面这张图描述一级缓存和二级缓存的关系。数据库

配置二级缓存
  1. 在保证二级缓存的全局配置开启的状况下，给某个xml开启二级缓存只须要在xml中添加便可
// mybatis-config.xml 中配置
<settings>
    默认值为 true。即二级缓存默认是开启的
    <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
</settings>

// 具体mapper.xml 中配置
<mapper namespace="cn.itcast.mybatis.mapper.UserMapper">
	<!-- 开启本mapper的namespace下的二级缓存 type：指定cache接口的实现类的类型，mybatis默认使用PerpetualCache 要和ehcache整合，须要配置type为ehcache实现cache接口的类型-->

	<cache />

</mapper>
复制代码

若是想要设置增删改操做的时候不清空二级缓存的话，能够在其insert或delete或update中添加属性flushCache=”false”，默认为 true。apache

<delete id="deleteStudent" flushCache="false">
    DELETE FROM user where id=#{id}
</delete>
复制代码

经过如下一些配置能够修改一些缓存参数。缓存

<cache eviction＝ "FIFO" flushlnterval="600000" size="512" readOnly="true" />
复制代码

配置建立了一个FIFO缓存，并每隔 60 秒刷新一次，存储集合或对象的512个引用， 并且返回的对象被认为是只读的,所以在不一样线程中的调用者之间修改它们会致使冲突。cache能够配置的属性以下。 eviction （收回策略）安全

LRU （最近最少使用的: 移除最长时间不被使用的对象，这是默认值 。 FIFO （先进先出〉 ： 按对象进入缓存的顺序来移除它们 。 SOFT （软引用） ： 移除基于垃圾回收器状态和软引用规则的对象 。 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)。 能够被设置为任意的正整数，并且它们表明一个合理 的毫秒形式的时间段。默认状况不设置，即没有刷新间隔，缓存仅仅在调用语句时刷新。
  • size （引用数目）。 能够被设置为任意正整数，要记住缓存的对象数目和运行环境的可用内存资源数目。默认值是 1024 。
  • readOnly （只读）。属性能够被设置为 true 或 false 。只读的缓存会给全部调用者 返回缓存对象的相同实例，所以这些对象不能被修改，这提供了很重要的性能优点。可读写的缓存会经过序列化返回缓存对象的拷贝，这种方式会慢一些，可是安全，所以默认是false。
  1. 当只使用注解方式配置二级缓存时，若是在Mapper接口中，则须要增长以下配置 。
@CacheNamespace (
eviction = FifoCache.class ,
flushinterval = 60000 ,
size = 512 ,
readWrite = true)
public interface Mapper {
    
}
复制代码

括号内的内容是配置缓存属性。

  1. Mapper 接口和对应的 XML 文件是相同的命名空间，想使用二级缓存，二者必须同时配置（若是接口不存在使用注解方式的方法，能够只在 XML 中配置〉，所以按照上面的方 式进行配置就会出错 ， 这个时候应该使用参照缓存。在 Mapper 接口中，参照缓存配置以下 。
@CacheNarnespaceRef(RoleMapper.class)
public interface RoleMapper {
复制代码

由于想让 RoleMapper 接口中的注解方法和 XML中的方法使用相同的缓存，所以使用参照缓存配置RoleMapper.class，这样就会使用命名空间为xx.xxx.xxx.xxx.RoleMapper的缓存配置，即RoleMapper.xml 中配置的缓存 。 Mapper 接口能够经过注解引用XML 映射文件或者其余接口的缓存，在 XML 中也能够配置参照缓存，如能够在 RoleMapper.xml 中进行以下修改 。

<cache-ref narnespace="xxx.xxx.xxx.xxx.RoleMapper"/>
复制代码

这样配置后XML 就会引用 Mapper 接口中配置的二级缓存，一样能够避免同时配置二级缓存致使的冲突。MyBatis 中不多会同时使用 Mapper 接口注解方式和XML映射文件，因此参照缓存并非为了解决这个问题而设计的。参照缓存除了可以经过引用其余缓存减小配置外，主要的做用是解决脏读。

MyBatis使用SerializedCache(org.apache.ibaits.cache.decorators.SerializedCache)序列化缓存来实现可读写缓存类，井经过序列化和反序列化来保证经过缓存获取数据时，获得的是一个新的实例。所以，若是配置为只读缓存，MyBatis就会使用Map来存储缓存值，这种状况下，从缓存中获取的对象就是同一个实例。由于使用可读写缓存，可使用SerializedCache序列化缓存。这个缓存类要求全部被序列化的对象必须实现 Serializable (java.io.Serializable）接口 虽然使用序列化获得的对象都是不同的对象修改时都是互不影响，可是仍是不安全的。

脏读的产生

Mybatis的二级缓存是和命名空间绑定的，因此一般状况下每个Mapper映射文件都有本身的二级缓存，不一样的mapper的二级缓存互不影响。

  • 引发脏读的操做一般发生在多表关联操做中，好比在两个不一样的mapper中都涉及到同一个表的增删改查操做，当其中一个mapper对这张表进行查询操做，此时另外一个mapper进行了更新操做刷新缓存，而后第一个mapper又查询了一次，那么此次查询出的数据是脏数据。出现脏读的缘由是他们的操做的缓存并非同一个。
脏读的避免
  • mapper中的操做以单表操做为主，避免在关联操做中使用mapper
  • 使用参照缓存
集成EhCache缓存

缓存数据有内存和磁盘两级，无须担忧容量问题。

  • 缓存数据会在虚拟机重启的过程当中写入磁盘。能够经过RMI、可插入API等方式进行分布式缓存。
  • 具备缓存和缓存管理器的侦昕接口。
  • 支持多缓存管理器实例以及一个实例的多个缓存区域。
1. 添加项目依赖
<dependency>
	    <groupId>org.mybatis.caches</groupId>
	    <artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>
	    <version>1.0.3</version>
	</dependency>
复制代码
2. 配置 EhCache

在 src/main/resources 目录下新增 ehcache.xml 文件。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="ehcache.xsd" updateCheck="false" monitoring="autodetect" dynamicConfig="true">
    
    <diskStore path="D:/cache" />
            
	<defaultCache maxElementsInMemory="3000" eternal="false" copyOnRead="true" copyOnWrite="true" timeToIdleSeconds="3600" timeToLiveSeconds="3600" overflowToDisk="true" diskPersistent="true"/> 
</ehcache>
复制代码

有关EhCache的详细配置能够参考地址 www.ehcache.org/ehcache.xml 中的内容。

  • copyOnRead 的含义是，判断从缓存中读取数据时是返回对象的引用仍是复制一个对象返回。默认状况下是false，即返回数据的引用，这种状况下返回的都是相同的对象，和MyBatis默认缓存中的只读对象是相同的。若是设置为 true ，那就是可读写缓存，每次读取缓存时都会复制一个新的实例 。
  • copyOnWrite 的含义是 ，判断写入缓存时是直接缓存对象的引用仍是复制一个对象而后缓存，默认也是false。若是想使用可读写缓存，就须要将这两个属性配置为true，若是使用只读缓存，能够不配置这两个属性，使用默认值 false 便可 。
  1. 修改Mapper.xml中的缓存配置 ehcache-cache 提供了以下 2 个可选的缓存实现。
  • org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache
  • org.mybatis.caches.ehcache.LoggingEhcache 这个是带日志的缓存。

在xml中添加

<cache type ＝"org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache" />
复制代码

只经过设置 type 属性就可 以使用 EhCache 缓存了，这时cache的其余属性都不会起到任何做用，针对缓存的配置都在ehcache.xml中进行。在ehcache.xml配置文件中，只有一个默认的缓存配置，因此配置使用EhCache缓存的Mapper映射文件都会有一个以映射文件命名空间命名的缓存。若是想针对某一个命名空间进行配置，须要在 ehcache.xml 中添加一个和映射文件命名空间一致的缓存配置，例如针对RoleMapper能够进行以下配置。

<cache name="tk.mybatis.simple.mapper.RoleMapper" maxElementsInMemory="3000" eternal="false" copyOnRead="true" copyOnWrite="true" timeToIdleSeconds="3600" timeToLiveSeconds="3600" overflowToDisk="true" diskPersistent="true"/>
复制代码
集成Redis缓存
  1. 添加依赖，目前只有bata版本。
<dependency>
			<groupId>org.mybatis.caches</groupId>
			<artifactId>mybatis-redis</artifactId>
			<version>1.0.0-beta2</version>
		</dependency>
复制代码
  1. 配置Redis 使用 Redis 前，必须有一个 Redis 服务，有关Redis安装启动的相关内容，可参考以下地址中的官方文档：redis.io/topics/quic… 目录下新增 redis.properties 文件 。
host=localhost
port=6379
connectionTimeout=SOOO
soTimeout=SOOO
password=
database=O
clientName=
复制代码
  1. 修改mapper.xml中的配置。
<mapper namespace ＝ ” tk.mybat 工 s.s 工 mple.mapper.RoleMapper ” 〉
<cache type= "org.mybatis.caches.redis.RedisCache" />
〈 ！一其余本身直一 〉
</mapper>
复制代码

配置依然很简单， RedisCache 在保存缓存数据和获取缓存数据时，使用了Java的序列化和反序列化，所以还须要保证被缓存的对象必须实现Serializable接口。改成RedisCache缓存配置后， testL2Cache 测试第一次执行时会所有成功，可是若是再次执行，就会出错。这是由于Redis做为缓存服务器，它缓存的数据和程序（或测试）的启动无关，Redis 的缓存并不会由于应用的关闭而失效。因此再次执行时没有进行一次数据库查询，全部查询都使用缓存，测试的第一部分代码中的rolel和role2都是直接从二级缓存中获取数据，由于是可读写缓存，因此不是相同的对象。当须要分布式部署应用时，若是使用MyBatis自带缓存或基础的EhCahca缓存，分布式应用会各自拥有本身的缓存，它们之间不会共享缓存 ，这种方式会消耗更多的服务器资源。若是使用相似 Redis 的缓存服务，就能够将分布式应用链接到同一个缓存服务器，实现分布式应用间的缓存共享 。

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