在 MyBatis 中,一级缓存和二级缓存是两种用于提高查询效率的缓存机制。它们都旨在减少对数据库的重复访问,提高应用程序的性能,但它们有不同的作用范围、生命周期和配置方式。
1. 一级缓存 (Local Cache)
一级缓存是 MyBatis 的 默认缓存机制,它是基于 SqlSession 的本地缓存,每个 SqlSession
对象都会有一个独立的一级缓存。一级缓存的作用范围是 SqlSession,在同一个 SqlSession
中执行的 SQL 查询将会被缓存,直到该 SqlSession
被关闭或提交。
特点:
- 作用范围:只在当前
SqlSession
内有效,不同的SqlSession
之间不能共享一级缓存。 - 生命周期:
SqlSession
生命周期内有效。当SqlSession
被关闭(例如调用session.close()
)时,一级缓存中的内容会被清除。 - 缓存命中:如果在同一个
SqlSession
内重复执行相同的查询,MyBatis 会直接从一级缓存中获取数据,避免了重复的数据库查询。 - 自动开启:一级缓存是默认开启的,无需额外配置。
工作原理:
- 第一次查询:MyBatis 执行 SQL 查询,查询结果会被放入一级缓存中。
- 相同查询:如果在同一个
SqlSession
内再执行相同的查询,MyBatis 会直接从一级缓存中取出结果,而不是再次查询数据库。
示例:
// 第一次查询,MyBatis 会查询数据库并缓存结果
User user1 = userMapper.selectById(1);
// 第二次查询,MyBatis 会从一级缓存中获取数据,避免再次查询数据库
User user2 = userMapper.selectById(1);
清除一级缓存:
- 提交事务:调用
SqlSession.commit()
或SqlSession.rollback()
时,一级缓存会被清除。 - 关闭 SqlSession:调用
SqlSession.close()
时,一级缓存会被清除。
2. 二级缓存 (Global Cache)
二级缓存是 MyBatis 提供的 全局缓存机制,它的作用范围是 整个 MyBatis 应用,可以在多个 SqlSession
之间共享。二级缓存不局限于某个 SqlSession
,而是可以跨 SqlSession
存储数据。二级缓存通常用于存储不会经常变动的数据,例如查询结果或配置数据。
特点:
- 作用范围:跨
SqlSession
,即同一SqlSessionFactory
下的所有SqlSession
都可以共享二级缓存。 - 生命周期:二级缓存存储的数据是跨会话的,可以在多个
SqlSession
中共享,直到缓存被清空或过期。 - 需要配置:二级缓存是需要显式启用的,MyBatis 不会默认开启二级缓存。
工作原理:
- 第一次查询:当查询某个数据时,如果该数据没有在二级缓存中,MyBatis 会查询数据库并将结果存入二级缓存。
- 后续查询:如果其他的
SqlSession
查询相同的数据,MyBatis 会先检查二级缓存,若有则直接从缓存中读取结果,避免查询数据库。
示例配置:
在 MyBatis 配置文件中开启二级缓存,并且为每个映射器(Mapper)指定是否启用二级缓存。
- 在
mybatis-config.xml
中开启二级缓存:<configuration> <!-- 开启全局二级缓存 --> <settings> <setting name="cacheEnabled" value="true"/> </settings> <mappers> <mapper resource="com/example/mapper/UserMapper.xml"/> </mappers> </configuration>
- 在映射器(Mapper)XML 中启用二级缓存:
<mapper namespace="com.example.mapper.UserMapper"> <!-- 启用二级缓存 --> <cache/> <select id="selectById" resultType="User"> SELECT * FROM users WHERE id = #{id} </select> </mapper>
三级缓存:
MyBatis 其实并没有提供三级缓存,通常在一些讨论中,三级缓存指的是操作系统层级的缓存,或者是数据库层面的缓存,属于 MyBatis 的缓存机制之外。
1. 一级缓存与二级缓存的关系
- 一级缓存是默认启用的,而二级缓存需要显式启用。
- 一级缓存的作用范围仅限于当前
SqlSession
,二级缓存的作用范围则是整个SqlSessionFactory
。 - 二级缓存能跨
SqlSession
共享数据,而一级缓存只能在一个SqlSession
内共享数据。
2. 二级缓存的使用场景
二级缓存主要适用于以下场景:
- 数据不常变化:如果某些数据查询结果变化较少,使用二级缓存可以显著提升性能。
- 跨
SqlSession
共享:当你希望跨多个会话共享数据时,二级缓存非常有效。
3. 二级缓存的清除
二级缓存的数据有时需要被清除,常见的清除方式包括:
- 手动清除:通过调用
SqlSession.clearCache()
来清除当前SqlSession
的一级缓存,并且还可以清除二级缓存。 - 自动清除:MyBatis 会在执行增删改操作(
INSERT
、UPDATE
、DELETE
)时自动清除相关数据的二级缓存,以确保数据一致性。
4. 二级缓存的存储机制
MyBatis 默认的二级缓存实现是基于 内存 的。你可以通过自定义缓存实现来使用不同的缓存技术(例如,使用 Redis、Ehcache 等作为二级缓存的存储)。缓存的策略可以包括:
- LRU(Least Recently Used):最近最少使用的缓存会被淘汰。
- FIFO(First In, First Out):先进先出的缓存淘汰策略。
- 自定义策略:通过实现
Cache
接口,可以定制缓存的存储和清除策略。
总结
- 一级缓存:每个
SqlSession
内部的缓存,默认启用,用于减少同一SqlSession
内部的数据库查询次数。它的生命周期与SqlSession
一致。 - 二级缓存:跨
SqlSession
的缓存,需要显式配置启用。它的生命周期与SqlSessionFactory
一致,可以在多个SqlSession
之间共享缓存数据。
两者结合使用,一级缓存用于提高同一会话内的查询效率,二级缓存则用于提升跨会话的查询性能。