mybatis作为强大的持久层框架，缓存是必不可少的。Mybatis的缓存分为一级缓存和二级缓存，在本质上是相同的，它们都是用的Cache接口实现。

一级缓存

一级缓存默认是开启，并且是不可以关闭的，原因是因为Mybatis的一些关键特性都是基于mybatis一级缓存实现的，例如： h和建立级联映射、避免循环引用等。而且mybatis结果集映射是高度依赖CacheKey的。
首先看下一级缓存的应用,在一个SqlSession 中,对User表根据id进行两次查询.

@Test
  public  void findUserById() throws IOException {
    InputStream resourceAsStream = Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml");
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory =new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsStream);
    SqlSession sqlSession=sqlSessionFactory.openSession();

    UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
    System.out.println("===========第一次查询开始=============");
    User user1 = userMapper.findUserById(1);
    System.out.println(user1);
    System.out.println("===========第一次查询结束=============");


    System.out.println("===========第二次查询开始=============");
    User user2 = userMapper.findUserById(1);
    System.out.println(user2);
    System.out.println("===========第二次查询结束=============");
    sqlSession.close();
  }


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控制台打印:

对user进行查询后,再进行update操作:

@Test
  public  void updateUser2() throws IOException {
    //加载配置文件
    InputStream resourceAsStream = Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml");

    //加载sqlsessionFactroy对象
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory =new SqlSessionFactoryBuilder().build(resourceAsStream);

    //加载sqlSession对象
    SqlSession sqlSession =sqlSessionFactory.openSession();

    UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
    System.out.println("===========第一次查询开始=============");
    User user1 = userMapper.findUserById(1);
    System.out.println(user1);
    user1.setUsername("豆豆");
    user1.setPassword("qwe123");
    user1.setId(1);
    sqlSession.update("user.updateUser",user1);
    //提交事务
    sqlSession.commit();
    System.out.println("===========第一次查询结束=============");


    System.out.println("===========第二次查询开始=============");
    User user2 = userMapper.findUserById(1);
    System.out.println(user2);
    user2.setUsername("豆豆1");
    user2.setPassword("qwer1234");
    user2.setId(1);
     sqlSession.update("user.updateUser",user1);
    //提交事务
    sqlSession.commit();
    System.out.println("===========第二次查询结束=============");
    

    //释放资源
    sqlSession.close();
  }
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总结

1、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。

2、 如果中间sqlSession去执行commit操作（执行插入、更新、删除），则会清空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。

3、 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

一级缓存原理

Mybatis 的缓存基于jvm堆实现的， 所有的缓存数据都放在java对象中，通过Cache解控定义缓存对象的行为：

Mybatis 的一级缓存是SqlSession级别的缓存，使用PerpetualCache 实例实现。在BaseExecutor类中定义了两个PerpetualCache属性，如下：

  // Mybatis 一级缓存对象，用于缓存Mybatis 查询结果
  protected PerpetualCache localCache;
  //存储过程输出参数缓存，用于缓存存储过程调用结果
  protected PerpetualCache localOutputParameterCache;
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这两个属性由BaseExecutor构造方法进行初始化

在进行查询操作时，会先创建CacheKey对象。如果两次查询操作CacheKey对象相同，就会被认为这两次查询执行的是相同的SQL语句。 通过BaseExecutor.createCacheKey()方法创建CacheKey对象，代码如下：

在代码中可知，影响缓存的key的因素有以下4个：

（1）Mapper的Id，即Mappper命名空间与标签的id组成的全局限定名。

（2）查询结果的偏移量及查询的条数。

（3）具体的SQL语句及SQL语句中需要传递的所有参数。

（4）Mybatis 主配置文件中，通过标签配置的环境信息对应的id属性值。

执行两次查询时，需要4个因素完全相同，才会认为两次查询执行的是相同的SQL语句，缓存才会失效。

在BaseExecutor类的query（）方法职工，根据缓存key从localCache属性中查找 是否有缓存对象，如果查询不到，则调用queryFromDatabase（）方法从数据库中获取数据，然后将数据写入localCache对象中。代码如下：


值得注意的是，如果localCacheScope 属性设置为STATEMENT,则每次查询操作完成后，都会调用clearLocalCache（）方法清空缓存。在分布式环境下，必须将localCacheScope 属性设置为STATEMENT,避免其他应用节点执行SQL更新语句后，本节点缓存得不到刷新而导致的数据一致性问题。

二级缓存

二级缓存的原理和一级缓存原理一样，第一次查询，会将数据放入缓存中，然后第二次查询则会直接去缓存中取。但是一级缓存是基于sqlSession的，而二级缓存是基于mapper文件的namespace的，也就是说多个sqlSession可以共享一个mapper中的二级缓存区域，并且如果两个mapper的namespace相同，即使是两个mapper,那么这两个mapper中执行sql查询到的数据也将存在相同的二级缓存区域中.

开启二级缓存
一级缓存默认是开启状态的, 但是二级缓存是需要手动开启,

首先在全局配置环境文件sqlMapConfig.xml文件中加入以下代码:

    
  
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然后在相关的xxxMapper.xml文件中开启缓存

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mapper.xml文件中就这么一个空标签，其实这里可以配置,PerpetualCache这个类是mybatis默认实现缓存功能的类。我们不写type就使用mybatis默认的缓存，也可以去实现Cache接口 来自定义缓存。测试二级缓存和sqlSession无关

@Test
 public  void testTwoCache() throws IOException {
   //加载外部资源
   InputStream resoureAsStream = Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml");

   //获取sqlSessionFactory对象
   SqlSessionFactory sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(resoureAsStream);

   //获取SqlSession对象
   SqlSession sqlSession1 =sqlSessionFactory.openSession();
   SqlSession sqlSession2 =sqlSessionFactory.openSession();

   UserMapper userMapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class);
   UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);

   System.out.println("===========第一次查询开始=============");
   User user1 = userMapper1.findUserById(1);
   System.out.println(user1);
   sqlSession1.close();
   System.out.println("===========第一次查询结束=============");


   System.out.println("===========第二次查询开始=============");
   User user2 = userMapper2.findUserById(1);
   System.out.println(user2);
   sqlSession2.close();
   System.out.println("===========第二次查询结束=============");

 }
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可以看出上面两个不同的sqlSession,第一个关闭了，第二次查询依然不发出sql查询语句：

mybatis中还可以配置userCache和flushCache等配置项，userCache是用来设置是否禁用二级缓存的，在statement中设置useCache=false可以禁用当前select语句的二级缓存，即每次查询都会发出sql去查询，默认情况是true,即该sql使用二级缓

    select * from t_user where id =#{id}
  
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这种情况是针对每次查询都需要最新的数据sql,要设置成useCache=false，禁用二级缓存，直接从数 据库中获取。
在mapper的同一个namespace中，如果有其它insert、update, delete操作数据后需要刷新缓存，如果不执行刷新缓存会出现脏读。
设置statement配置中的flushCache="true”属性，默认情况下为true,即刷新缓存，如果改成false则 不
会刷新。使用缓存时如果手动修改数据库表中的查询数据会出现脏读。

 
    select * from t_user where id =#{id}
  
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一般下执行完commit操作都需要刷新缓存，flushCache=true表示刷新缓存，这样可以避免数据库脏读。所以我们不用设置，默认即可.

二级缓存实现原理

如果CacheEnable 属性值为true，则使用CachingExecutor 对Executor对象进行装饰增加二级缓存功能。CachingExecutor 类中维护TransactionalCacheManager 用于管理所有的二级缓存对象。在TransactionalCacheManager类中通过一个HashMap对象维护所有二级缓存实例对应的TransactionalCache对象。getObject()方法和putObject()方法中都会调用getTransactionalCache()方法获取二级缓存对象对应的TransactionalCache对象，然后对TransactionalCache对象进行操作。在getTransactionalCache()方法中，首先从HashMap对象中获取二级缓存对象对应的TransactionalCache对象，如果获取不到，则创建新的TransactionalCache对象添加到HashMap对象中。

在CachingExecutor的query()方法中，首先调用createCacheKey()方法创建缓存Key对象，然后调用MappedStatement对象的getCache()方法获取MappedStatement对象中维护的二级缓存对象。然后尝试从二级缓存对象中获取结果，如果获取不到，则调用目标Executor对象的query()方法从数据库获取数据，再将数据添加到二级缓存中。当执行更新语句后，同一命名空间下的二级缓存将会被清空。代码如下：

在flushCachelfRequired()方法中会判断标签的flushCache属性，如果属性值为true，就清空缓存。标签的flushCache属性值默认为false，而标签的flushCache属性值默认为true.以update（）方法为例，代码如下：


在XMLMapperBuilder在解析Mapper配置时会调用cacheRefElement（）方法解析标签，代码如下：

在获取标签的所有属性信息后，调用MapperBuilderAssistant对象的userNewCache()方法创建二级缓存实例，然后通过MapperBuilderAssistant的currentCache属性保存二级缓存对象的引用。在调用MapperBuilderAssistant对象的addMappedStatement()方法创建MappedStatement对象时会将当前命名空间对应的二级缓存对象的引用添加到MappedStatement对象中。下面是创建MappedStatement对象的关键代码: