Mybatis缓存相关知识_<cache-ref-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/seedzx/article/details/126530682

MyBatis中的缓存相关类都在cache包下面，而且定义了一个顶级接口Cache，默认只有一个实现类PerpetualCache，PerpetualCache中是内部维护了一个HashMap来实现缓存。

在MyBatis中存在两种缓存，即一级缓存和二级缓存。

一级缓存：一级缓存也称本地缓存，session级别的缓存

二级缓存：二级缓存是全局缓存，是一个基于namespace级别的缓存，作用域更为广泛，不局限于一个sqlSession，可以在多个sqlSession之间共享，mybatis的二级缓存默认也是开启的，但是由于它的作用域是namespace，所以还需要在mapper.xml中开启才能生效，只需要加入cache标签即可。

作用顺序为二级缓存>一级缓存>数据库。

一级缓存作用域仅限于同一sqlSession中，无法感知到其他sqlSession中的数据变更，所以极易产生脏数据，而二级缓存可以通过cache-ref让多个mapper.xml共享一个namespace，从而实现缓存共享，但多表联动查询的时候会比较麻烦，由此，在生产环境的时候可以关闭一级缓存（statement级别），有需要的话可以打开二级缓存。如果是分布式应用的话，这里我们不建议开启

一级缓存

一级缓存也叫本地缓存，在MyBatis中，一级缓存是在会话(SqlSession)层面实现的，这就说明一级缓存作用范围只能在同一个SqlSession中，跨SqlSession是无效的。在同一个 SqlSession中，两次执行相同的 sql 查询，第二次不再从数据库查询。

MyBatis中一级缓存是默认开启的，不需要任何配置。有两个级别的选项：SESSION或者STATEMENT，默认是SESSION级别，即在一个MyBatis会话中执行的所有语句，都会共享这一个缓存。一种是STATEMENT级别，可以理解为缓存只对当前执行的这一个Statement有效。
配置：

<setting name="localCacheScope" value="SESSION"/>

原理:一级缓存采用 Hashmap 存储，mybatis 执行查询时，从缓存中查询，如果缓存中没有从数据库查询。如果该 SqlSession 执行 clearCache()提交或者增加删除修改操作。

工作流程

在query操作时，这个缓存的Hashmap的key生成方法是：

CacheKey cacheKey = new CacheKey();
//MappedStatement的Id
cacheKey.update(ms.getId());
//分页
cacheKey.update(rowBounds.getOffset());
//SQL的limit
cacheKey.update(rowBounds.getLimit());
//SQL本身
cacheKey.update(boundSql.getSql());
//后面是update了sql中带的参数
cacheKey.update(value);

即：将MappedStatement的Id、SQL的offset、SQL的limit、SQL本身以及SQL中的参数传入了CacheKey这个类，最终构成CacheKey。只要两条SQL的下列五个值相同，即可以认为是相同的SQL。

Statement Id + Offset + Limmit + Sql + Params

如果查不到的话，就从数据库查，在queryFromDatabase中，会对localcache进行写入。

在insert/delete/update操作时：

SqlSession的insert方法和delete方法，都会统一走update的流程，代码如下所示：

@Override
public int insert(String statement, Object parameter) {
    return update(statement, parameter);
  }
   @Override
  public int delete(String statement) {
    return update(statement, null);
}

而update方法也是委托给了Executor执行。BaseExecutor的执行方法如下所示：

@Override
public int update(MappedStatement ms, Object parameter) throws SQLException {
    ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executing an update").object(ms.getId());
    if (closed) {
      throw new ExecutorException("Executor was closed.");
    }
    //清空本地缓存
    clearLocalCache();
    return doUpdate(ms, parameter);
}

每次执行update前都会清空localCache。

一级缓存失效的四种情况：

不同的SqlSession对应不同的一级缓存
同一个SqlSession但查询条件不同
同一个SqlSession两次查询期间执行了任何一次增删改操作
同一个SqlSession两次查询期间手动清空了缓存

总结

MyBatis一级缓存的生命周期和SqlSession一致。
MyBatis一级缓存内部设计简单，只是一个没有容量限定的HashMap，在缓存的功能性上有所欠缺。
MyBatis的一级缓存最大范围是SqlSession内部，有多个SqlSession或者分布式的环境下，数据库写操作会引起脏数据，建议设定缓存级别为Statement。

二级缓存

在上文中提到的一级缓存中，其最大的共享范围就是一个SqlSession内部，如果多个SqlSession之间需要共享缓存，则需要使用到二级缓存。开启二级缓存后，会使用CachingExecutor装饰Executor，进入一级缓存的查询流程前，先在CachingExecutor进行二级缓存的查询。

二级缓存工作流程

二级缓存开启后，同一个namespace下的所有操作语句，都影响着同一个Cache，即二级缓存被多个SqlSession共享，是一个全局的变量。

当开启缓存后，数据的查询执行的流程就是二级缓存 -> 一级缓存 -> 数据库。

二级缓存配置

要正确的使用二级缓存，需完成如下配置的。

在MyBatis的配置文件中开启二级缓存。

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

在MyBatis的映射XML中配置cache或者 cache-ref 。
cache标签用于声明这个namespace使用二级缓存，并且可以自定义配置。

<cache/>

type：cache使用的类型，默认是PerpetualCache，这在一级缓存中提到过。
eviction：定义回收的策略，常见的有FIFO，LRU。
flushInterval：配置一定时间自动刷新缓存，单位是毫秒。
size：最多缓存对象的个数。
readOnly：是否只读，若配置可读写，则需要对应的实体类能够序列化。
blocking：若缓存中找不到对应的key，是否会一直blocking，直到有对应的数据进入缓存。
cache-ref代表引用别的命名空间的Cache配置，两个命名空间的操作使用的是同一个Cache。

<cache-ref namespace="mapper.StudentMapper"/>

总结

MyBatis的二级缓存相对于一级缓存来说，实现了SqlSession之间缓存数据的共享，同时粒度更加的细，能够到namespace级别，通过Cache接口实现类不同的组合，对Cache的可控性也更强。
MyBatis在多表查询时，极大可能会出现脏数据，有设计上的缺陷，安全使用二级缓存的条件比较苛刻。
在分布式环境下，由于默认的MyBatis Cache实现都是基于本地的，分布式环境下必然会出现读取到脏数据，需要使用集中式缓存将MyBatis的Cache接口实现，有一定的开发成本，直接使用Redis、Memcached等分布式缓存可能成本更低，安全性也更高。