mybatis框架缓存使用

MyBatis

MyBatis 与 Hibernate

Hibernate提供全面的数据封装机制，是**全自动的**ORM，实现POJO和数据库表之间的映射，以及SQL自动生成和执行

MyBatis是**半自动的**ORM框架，不会自动生成SQL语句，需要自己编写，通过SQL语句映射文件将SQL所需的参数以及返回结果字段映射到指定POJO

MyBatis特点

1. 在xml中配置SQL语句实现SQL语句与代码分离，给维护带来便利
2. 可以结合数据库自身特点灵活控制SQL语句，具有更高的查询效率

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MyBatis中configuration 配置

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE configuration
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration>

    <settings>
        <!--当返回行的所有列都是空时，MyBatis默认返回null-->
        <setting name="jdbcTypeForNull" value="NULL"/>

        <!--cacheEnabled - 使全局的映射器启用或禁用缓存-->
        <setting name="cacheEnabled" value="true"/>

    </settings>

  <!--类别名配置，配置后可以通过简单类名代替全限定类名-->
    <typeAliases>
        <typeAlias type="beans.UserInfo" alias="UserInfo"></typeAlias>
    </typeAliases>

    <!-- 配置运行环境-->
    <environments default="mysql">
        <environment id="mysql">
            <!-- MyBatis 中有两种事务管理器类型，分别是：-->
            <!--1. type = "JDBC" (依赖于数据源得到的连接来管理事务范围)-->
            <!--2. type = "MANAGED" (不提交或回滚连接，让容器来管理事务的整个周期)-->
            <transactionManager type="JDBC"/>

            <dataSource type="POOLED">
                <property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
                <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/conference"/>
                <property name="username" value="root"/>
                <property name="password" value="qwer123456"/>
                <!--poolMaximumActiveConnections – 正在使用连接的数量。默认值:10 -->
                <!--poolMaximumIdleConnections – 任意时间存在的空闲连接数-->
            </dataSource>
        </environment>
    </environments>

    <mappers>
        <mapper resource="userinfoMapper.xml"/>
    </mappers>

</configuration>

#{ }中可以放的内容：

• 参数对象的属性
• 随意内容，此时的#{ }相当于一个占位符
• 接口方法参数类型Map时，#{}里可以存放Map对象的key值
• 接口方法参数类型Map且Map对象的value为实体类对象时，#{}里可以存放该实体类对象对应的属性
• 参数的索引号

延迟加载

指在进行关联查询时，按照设置延迟规则推迟对关联对象的select查询，以减小数据库的压力。MyBatis只对关联对象的查询有延迟设置，对主加载对象是直接执行查询语句。

MyBatis根据关联对象查询的select语句的执行时机分为3种类型：

• 直接加载（执行完主加载对象的select语句，马上执行关联对象的select查询）
• 侵入式延迟加载（执行对主加载对象的查询时，不会执行对关联对象的查询，当要访问主加载对象详情时才会执行关联的select查询）
• 深度延迟加载（执行对主加载对象的查询时，不会执行对关联对象的查询，访问主加载对象的详情时也不会执行关联对象的select查询，只有当真正访问关联对象详情时才会执行对关联对象的select查询）

延迟加载应用要求：

关联对象的查询与主加载对象的查询是分别进行的select语句，不能使用多表连接所进行的select查询

延迟加载设置： 在MyBatis主配置文件里的settings标签下添加name为lazyLoadingEnabled的value为true 的setting标签

<settings>
        <!--当返回行的所有列都是空时，MyBatis默认返回null-->
        <setting name="jdbcTypeForNull" value="NULL"/>

        <!--cacheEnabled - 使全局的映射器启用或禁用缓存-->
        <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
        <!--lazyLoadingEnabled - 全局的延迟加载设置-->
        <setting name="lazyLoadingEnabled" value="true"/>
        <!--aggressiveLazyLoading - 侵入式延迟加载设置-->
        <setting name="aggressiveLazyLoading" value="flase"/>

</settings>

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查询缓存

MyBatis查询缓存的作用域是根据映射配置文件mapper.xml的namespace划分的，相同的namespace的mapper查询数据存放在同一个缓存区域，不同的namespace下的数据互不干扰。

无论是一级缓存还是二级缓存都是按照namespace进行分别存放的

MyBatis查询缓存机制根据缓存区的作用域（生命周期）可分为两种

• 一级查询缓存
  
  • 一级查询缓存是基于org.apache.ibatis.cache.impl.PerpetualCache类的HashMap本地缓存，其生命周期为整个SqlSession，同一个SqlSession执行两次相同的sql查询，第一次执行完毕后会将结果写入缓存，第二次查询时直接从缓存里查询。MyBatis一级查询缓存默认开启且不能关闭
  • MyBatis中一级查询缓存读取数据的依据是：**mapper配置文件 查询标签select的**id属性和sql语句；Hibernate中查询缓存的依据是：查询结果对象的id
• 二级查询缓存
  
  • 使用二级缓存的目的不是为了在多个查询间共享查询结果（Hibernate就是为了共享查询结果而设计的），而是为了防止同一个查询的返回执行
  • 二级缓存清空的实质是对所查找的key对应的value置为null，并不是删除Map对象中存放的Entry
  • 使用了缓存要到数据库中查找的情况有两种：
    
    1. 缓存Map对象中没有要查找的 key
    2. 缓存中 key 值存在，但value为 null

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开启内置二级缓存的步骤：

• 对实体进行序列化，被缓存的Bean要求实现 java.io.Serializable接口
• 在映射文件中添加<cache/>标签

二级缓存使用Demo

// 接口定义
public interface IUsrImageDao {
    Set<UsrImage> queryImageInfoByUserId(Integer uid);
}

UsrImage定义如下：

// 测试类
@Test
    public void queryImageInfoByUserIdTest() throws IOException {
        InputStream inputStream = Resources.getResourceAsStream("mybatis.xml");
        SqlSessionFactory factory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(inputStream);
        // 创建第一个SqlSession并创建dao实例
        SqlSession session = factory.openSession(true);
        IUsrImageDao dao = session.getMapper(IUsrImageDao.class);
        System.out.println("二级缓存测试\n第一次查询");
        Set<UsrImage> images = dao.queryImageInfoByUserId(4);
        for (UsrImage element : images) {
            System.out.println(element.toString());
        }

        // 执行完成后关闭SqlSession        
        session.close();

        System.out.println("第二次查询");
        // 再次创建SqlSession对象并获取dao实例
        session = factory.openSession(true);
        dao = session.getMapper(IUsrImageDao.class);
        // 再次执行一样的查询
        images = dao.queryImageInfoByUserId(4);
        for (UsrImage element : images) {
            System.out.println(element.toString());
        }

    }

mapper.xml映射配置文件

<?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="dao.IUsrImageDao">

    <cache eviction="LRU" size="512"/>
    <!--<cache/>-->
    <select id="queryImageInfoByUserId" resultMap="imageMapper" useCache="true">
        select name,url,image.id,email,username
        from image,account
        where user_id = #{id} and user_id = account.id
    </select>

    <resultMap id="imageMapper" type="UsrImage">
        <id column="id" property="image_id"/>
        <result column="name" property="image_name"/>
        <result column="url" property="image_url"/>
        <result column="date" property="upload_date"/>
        <association property="user" javaType="UserInfo">
            <id column="id" property="id"/>
            <result column="username" property="username"/>
            <result column="pwd" property="pwd"/>
            <result column="email" property="email"/>
        </association>
    </resultMap>
</mapper>

运行结果

二级缓存的使用原则

• 多个namespace不要操作同一张表
• 不要在关联关系表上增删改操作
• 查询多于修改时使用二级缓存

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第三方缓存 —— ehcache 使用步骤

• 添加ehcache 依赖的jar包或在Maven添加依赖

  <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.mybatis.caches/mybatis-ehcache -->
    <dependency>
      <groupId>org.mybatis.caches</groupId>
      <artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>
      <version>1.1.0</version>
  </dependency>
  
    <!-- https://mvnrepository.com/artifact/net.sf.ehcache/ehcache-core -->
    <dependency>
      <groupId>net.sf.ehcache</groupId>
      <artifactId>ehcache-core</artifactId>
      <version>2.6.6</version>
  </dependency>

• 在mapper配置文件里的<cache/> 标签里的 type 属性指明ehcache的类型

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

• 在classpath下添加配置文件,名称为ehcache.xml

  <ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="../config/ehcache.xsd">
  <diskStore path="java.io.tmpdir"/>
  <defaultCache
            maxElementsInMemory="10000"
            eternal="false"
            timeToIdleSeconds="120"
            timeToLiveSeconds="120"
            maxElementsOnDisk="10000000"
            diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"
            memoryStoreEvictionPolicy="LRU">
        <persistence strategy="localTempSwap"/>
    </defaultCache>
  </ehcache>

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<cache />语句的效果：

• 映射文件中所有的select语句将被缓存
• 执行映射文件中任意insert、update、delete语句缓存将被刷新
• 缓存采用LRU(最近最久未使用)算法回收
• 缓存不会被设定的时间所清空
• MyBatis的缓存是可读/可写的缓存，意味着对象检索不是共享的，而是可以安全地被调用者修改，而不会干扰其它线程所做的潜在修改

缓存的回收策略有：

• LRU
• FIFO
• SOFT -软引用（基于垃圾回收器状态和软引用规则的对象）
• WEAK-弱引用（强制性地移除基于垃圾收集器状态和弱引用规则的对象）

<!--  创建1个FIFO缓存，每60s清空缓存，存储512个对象或列表引用，返回结果只读 -->
<cache eviction="FIFO" flushInterval="60000" size="512" readOnly="true"/>

一级缓存和二级缓存的不同点：

• 一级缓存的生命周期为SqlSession，一旦关闭SqlSession缓存就无效
• 二级缓存是与整个应用同步，一级缓存是同一个线程共享，二级缓存是多个线程共享

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查询缓存的底层实现是Map，value里保存查询结果，key为查询依据；MyBatis中增删改操作（无论有没有提交）都会刷新一级缓存，把缓存清空。