MyBatis 学习（七）之 缓存

目录

1 MyBatis 缓存介绍

2 一级缓存

3 二级缓存

3.1 二级缓存介绍

3.2 二级缓存配置

3.3 二级缓存测试

4 参考文档

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1 MyBatis 缓存介绍

        MyBatis 缓存是 MyBatis 中的一个重要特性，用于提高数据库查询的性能。MyBatis 提供了一级缓存和二级缓存两种类型的缓存机制。

• 一级缓存：一级缓存（本地缓存）是 MyBatis 中默认的缓存机制，它是 SqlSession 级别的缓存。当使用 SqlSession 执行一次查询时，查询到的结果集会存储在 SqlSession 的缓存中。当使用 SqlSession 再次执行相同的查询时，它会首先从缓存中获取结果，而不会再次查询数据库。一级缓存是基于事务的，当 SqlSession flush（插入、更新、修改） 或 close 后，该 SqlSession 中的所有 Cache 将被清空

• 二级缓存：二级缓存是 Mapper 级别的缓存，也称为 namespace 级别。这意味着无论通过哪个 SqlSession 执行相同的 Mapper 接口操作，都可以访问到相同的二级缓存数据，即跨 SqlSession 共享同一 Mapper 接口的数据。二级缓存需要手动配置，它可以实现更大范围的数据共享和更高效的查询性能。二级缓存也可以配置为使用不同的缓存实现，如 Ehcache、Redis 等

        MyBatis 缓存的主要作用是减少对数据库的访问次数，提高查询性能。然而，需要注意的是，缓存也会占用内存空间，如果缓存的数据量过大，可能会导致内存溢出的问题。因此，在使用 MyBatis 缓存时，需要根据具体的应用场景和数据量进行合理的配置和调优。

2 一级缓存

        一级缓存 (local cache)，即本地缓存，作用域默认为 SqlSession 。本地缓存不能被关闭，当 SqlSession flush（插入、更新、修改） 或 close 后，该 SqlSession 中的所有 Cache 将被清空。此外，也可以调用 sqlSession.clearCache() 来手动清空本地缓存。

        在 MyBatis 配置文件中可以通过设置 localCacheScope 参数来改变一级缓存的作用域，它有以下两种设置：

• SESSION： 当设置为 SESSION 时，一级缓存将对整个 SqlSession 有效。这意味着在同一个 SqlSession 中执行的查询会共享同一个缓存。只有当执行 DML 语句（如插入、更新或删除操作）时，缓存才会被清除。这可以有效地提高相同数据多次查询的速度，但如果在多个 SqlSession 之间需要同步数据，或者有写操作发生，可能会出现脏读的情况
• STATEMENT：当设置为 STATEMENT 时，一级缓存仅对当前执行的语句有效。这意味着每次语句执行完毕后，缓存就会被清空。这种设置适用于那些可能需要避免脏读风险的场景，因为它确保了每次查询都是独立的，不会受到其他查询的影响

@Test
public void selectById1() {
    EmployeeMapper mapper = sqlSessionOne.getMapper(EmployeeMapper.class);
 
    // 第一次查询
    System.out.println("第一次查询");
    Employee employee1 = mapper.selectEmployeeById(1);
    System.out.println(employee1);
 
    // 第二次查询
    System.out.println("第二次查询");
    Employee employee2 = mapper.selectEmployeeById(1);
    System.out.println(employee2);
 
    // 手动清除本地缓存
    System.out.println("清除本地缓存");
    sqlSessionOne.clearCache();
 
    // 第三次查询
    System.out.println("第三次查询");
    Employee employee3 = mapper.selectEmployeeById(1);
    System.out.println(employee3);
 
}

第一次查询，从数据库中查询数据并将查询结果保存在本地缓存中

第二次查询，直接获取本地缓存的查询结果

清空本地缓存

第三次查询，从数据库中查询数据

3 二级缓存

3.1 二级缓存介绍

        MyBatis 的二级缓存是一个更为全局的缓存机制，其作用范围是 namespace 级别，可以被多个 SqlSession 共享。它的生命周期与应用程序同步，主要用于解决一级缓存不能跨会话共享的问题。

以下是二级缓存的一些详细介绍：

• 使用场景：二级缓存适用于多个 SqlSession 需要共享数据的场景。当开启二级缓存后，MyBatis 会先从二级缓存中获取数据，如果没有找到，则会继续查找一级缓存，最后才访问数据库
• 配置条件：要使用二级缓存，需要满足以下条件：
  • 全局性地开启或关闭所有映射器配置文件中已配置的任何二级缓存，可以在 MyBatis 配置文件中通过设置 来实现
  • 在需要使用二级缓存的映射器配置文件（如 sqlMapper.xml）中添加 配置
  • 使用二级缓存的实体类对象必须是可序列化的，即实现 java.io.Serializable 接口
• 工作机制：当 SqlSession 对象关闭或提交之后，一级缓存中的数据会被写入到二级缓存当中。这样，即使在不同的 SqlSession 之间，也可以访问到相同的数据集，从而提高了数据访问的效率
• 缓存策略：二级缓存的回收策略可以通过设置 标签的属性来定义，例如 LRU（最近最少使用）策略，用于移除最长时间不被使用的对象

3.2 二级缓存配置

在 MyBatis 配置文件进行设置

<settings>
    <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
settings>

在 SQL 映射文件中设置 标签

在 标签中，可以设置多种属性来定义缓存的行为，例如：

• eviction：指定缓存回收策略，默认是 LRU（最近最少使用）
  • LRU：最近最少使用：移除最长时间不被使用的对象
  • 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：设置缓存刷新间隔，单位为毫秒，默认不清空
• size：指定二级缓存可以存储的最大对象数量，默认是 1024
• readOnly：标记缓存是否为只读，默认为 false，即可读可写，这回慢一点，但是安全
• type：指定缓存的具体实现类型

<cache eviction="LRU" flushInterval="60000" size="512" readOnly="true"/>

注：在 Mapper 接口使用 @CacheNamespace 注解也可以开启二级缓存

实体类实现 java.io.Serializable 接口

3.3 二级缓存测试

@Test
public void selectAll() {
    // 不同 sqlSession 对同一 mapper 接口进行操作
    SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();
    EmployeeMapper mapper1 = sqlSession1.getMapper(EmployeeMapper.class);
    SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
    EmployeeMapper mapper2 = sqlSession2.getMapper(EmployeeMapper.class);
 
    // 通过 sqlSession1 进行第一次查询
    List employees1 = mapper1.selectAllEmployee();
    for (Employee employee : employees1) {
        System.out.println(employee);
    }
 
    // 当 sqlsession 提交、关闭时，二级缓存会有数据
    //sqlSession1.commit();
    sqlSession1.clearCache();
    sqlSession1.close();
 
    // 通过 sqlSession2 进行第二次查询
    List employees2 = mapper2.selectAllEmployee();
    for (Employee employee : employees2) {
        System.out.println(employee);
    }
}

通过 sqlSession1 进行第一次查询，二级缓存没有数据

清空 sqlSession1 的一级缓存

sqlSession1 关闭（二级缓存有查询结果，二级缓存的数据是从一级缓存中来的吗？？？）

通过 sqlSession2 进行第二次查询，从二级缓存中获得查询结果，二级缓存命中率 0.5

补充：

禁用二级缓存

        可以使用 useCache 属性（这个属性只有 select 有）来禁用二级缓存，默认为 true，即使用二级缓存，当然也可以通过 @Options(useCache=true) 来设置。

清空一级和二级缓存

        flushCache 属性是用来清空一级缓存和二级缓存的。select 中默认为 flushCache=false，insert、delete、update 中默认为 flushCache=true，因为执行数据的增删改 SQL 语句后，数据库与缓存数据可能已经不一致，此时缓存已经不能用了，如果不清空缓存则可能出现脏读的情况。也可以通过 @Options(flushCache=options.FlushCachePolicy.TRUE) 进行设置。

也可以通过实现 cache 接口自定义二级缓存

4 参考文档

尚硅谷文档

mybatis 中文文档 – MyBatis 3 | XML 映射器

Mybatis3详解（十二）----Mybatis缓存 - 唐浩荣 - 博客园 (cnblogs.com)