MyBatis 缓存原来是这么一回事儿!| 原力计划

MyBatis 缓存原来是这么一回事儿!| 原力计划

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作者 | Lw中

责编 | 夕颜

出品 | CSDN(ID:CSDNnews)

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什么是缓存

缓存就是存储数据的一个地方(称作:Cache),当程序要读取数据时,会首先从缓存中获取,有则直接返回,否则从其他存储设备中获取。

缓存的特点:缓存最重要的一点就是从其内部获取数据的速度是非常快的,通过

缓存可以加快数据的访问速度。

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Mybatis中的缓存

MyBatis 是一个支持普通 SQL查询,存储过程和高级映射的优秀持久层框架。它消除了几乎所有的JDBC代码参数的手工设置以及结果集的检索,可使用使用简单的 XML或注解用于配置和原始映射,将接口和 Java 的POJOs(Plain Ordinary Java Objects,普通的 Java对象)映射成数据库中的记录。

通常情况下mybatis会访问数据库获取数据,中间涉及到网络通信,数据库从磁盘中读取数据,然后将数据返回给mybatis,总的来说耗时还是挺长的,mybatis为了加快数据查询的速度,在其内部引入了缓存来加快数据的查询速度。

mybatis中分为一级缓存二级缓存:

一级缓存是SqlSession级别的缓存,在操作数据库时需要构造 sqlSession对象,在对象中有一个数据结构(HashMap)用于存储缓存数据,不同的sqlSession之间的缓存数据区域是互相不影响的。

二级缓存是mapper级别的缓存,多个SqlSession去操作同一个Mapper的sql语句,多个SqlSession可以共用二级缓存,二级缓存是跨SqlSession的。

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Mybatis一级缓存

一级缓存是SqlSession级别的缓存,每个SqlSession都有自己单独的一级缓存,多个SqlSession之间的一级缓存是相互隔离的,互不影响,mybatis中一级缓存是默认自动开启的。

一级缓存工作原理:在同一个SqlSession中去多次去执行同样的查询,每次执行的时候会先到一级缓存中查找,如果缓存中有就直接返回,如果一级缓存中没有相关数据,mybatis就会去db中进行查找,然后将查找到的数据放入一级缓存中,第二次执行同样的查询的时候,会发现缓存中已经存在了,会直接返回。一级缓存的存储介质是内存,是用一个HashMap来存储数据的,所以访问速度是非常快的。

一级缓存案例

sql源文件如下:

DROP TABLE IF EXISTS `t_student`;

CREATE TABLE `t_student` (

`id` int(32) NOT NULL AUTO_INCREMENT,

`student_id` int(32) NOT NULL,

`student_name` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL,

`age` int(32) NOT NULL,

`gender` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL,

`class_name` varchar(32) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL,

PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE

) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 6 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

INSERT INTO `t_student` VALUES (1, 2018013001, '张三', 18, '男', '301');

INSERT INTO `t_student` VALUES (2, 2018013002, '李四', 19, '男', '301');

INSERT INTO `t_student` VALUES (3, 2018013003, '王芳', 18, '女', '302');

INSERT INTO `t_student` VALUES (4, 2018013004, '李娟', 19, '女', '301');

下面是查询用户信息mapper文件内容

<!--查询单个-->

<select id="queryById" resultMap="StudentMap">

select

id, student_id, student_name, age, gender, class_name

from mybatis.t_student

where id = #{id}

</select>

测试用例

@Test

public void testStudentDao() {

// 通过工具类生成SqlSession对象

SqlSession session = MybatisUtils.getSession();

// 测试查询方法

Student stu1 = session.selectOne("com.lwz.mapper.StudentDao.queryById", 1);

System.out.println(stu1.getStudentName());

Student stu2 = session.selectOne("com.lwz.mapper.StudentDao.queryById", 1);

System.out.println(stu2.getStudentName());



System.out.println(stu1 == stu2);



session.commit();

session.close();

}

上面的代码在同一个SqlSession中去执行了2次获取用户列表信息,2次查询结果分别放在stu1和stu2,最终代码中也会判断这两个结果是否相等,下面我们运行一下看看会访问几次db?

运行输出:

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从输出中可以看出看到,sql只输出了一次,说明第一次会访问数据库,第二次直接从缓存中获取的,最后输出了一个true,也说明两次返回结果是同一个对象,第二次直接从缓存中获取数据的,加快了查询的速度。

清空一级缓存的3种方式

同一个SqlSession中查询同样的数据,mybatis默认会从一级缓存中获取,如果缓存中没有,才会访问db,那么我们如何去清除一级缓存呢,强制让查询去访问db呢?

  1. SqlSession中执行增、删、改操作,此时sqlsession会自动清理其内部的一级缓存;

  2. 调用SqlSession中的clearCache方法清理其内部的一级缓存;

  3. 设置Mapper xml中select元素的flushCache属性值为true,那么执行查询的时候会先清空一级缓存中的所有数据,然后去db中获取数据

下面我们来分别演示这3种情况

方式1:增删操作让一级缓存失效

当执行增删改操时,mybatis会将当前SqlSession一级缓存中的所有数据都清除。

案例代码:

@Test

public void testStudentDao() {

// 通过工具类生成SqlSession对象

SqlSession session = MybatisUtils.getSession();



//第一次查询

Student stu1 = session.selectOne("com.lwz.mapper.StudentDao.queryById", 1);

System.out.println(stu1.getStudentName());



int i = session.delete("com.lwz.mapper.StudentDao.deleteById", 4);

System.out.println(i);



//第二次查询

Student stu2 = session.selectOne("com.lwz.mapper.StudentDao.queryById", 1);

System.out.println(stu2.getStudentName());



System.out.println(stu1 == stu2);



session.commit();

session.close();



}

运行输出:

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从输出中可以看出2次查询都访问了db,并且两次查询的结果集(false)是不一样的。删除数据让缓存失效是可以理解的,删除操作可能会改变数据库中的数据,所以如果再从缓存中去获取,可能获取到的数据和db中的数据不一致的情况,mybatis为了避免这种情况,在执行删除操作的时候,会将SqlSession中的一级缓存清空。插入和修改也是一样的。

方式2:SqlSession.clearCache清理一级缓存

SqlSession.clearCache()方法会将当前SqlSession一级缓存中的所有数据清除。

案例代码:

@Test

public void testStudentDao() {

// 通过工具类生成SqlSession对象

SqlSession session = MybatisUtils.getSession();



//第一次查询

Student stu1 = session.selectOne("com.lwz.mapper.StudentDao.queryById", 1);

System.out.println(stu1.getStudentName());



//调用clearCache方法清理当前SqlSession中的缓存

session.clearCache();



//第二次查询

Student stu2 = session.selectOne("com.lwz.mapper.StudentDao.queryById", 1);

System.out.println(stu2.getStudentName());



System.out.println(stu1 == stu2);



session.commit();

session.close();



}

运行输出:

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从输出中可以看出,2次同样的查询都访问了db。

方式3:Select元素的flushCache置为true

将Mapper xml中select元素的flushCache属性置为true的时候,每次执行这个select元素对应的查询之前,mybatis会将当前SqlSession中一级缓存中的所有数据都清除。

案例代码

<!--查询单个-->

<!--新增一个select元素的查询,将flushCache元素置为true,注意:select元素这个属性的默认值是false。-->

<select id="queryById" flushCache="true" resultMap="StudentMap">

select

id, student_id, student_name, age, gender, class_name

from mybatis.t_student

where id = #{id}

</select>

对应测试用例

@Test

public void testStudentDao() {

// 通过工具类生成SqlSession对象

SqlSession session = MybatisUtils.getSession();



//第一次查询

Student stu1 = session.selectOne("com.lwz.mapper.StudentDao.queryById", 1);

System.out.println(stu1.getStudentName());



//第二次查询

Student stu2 = session.selectOne("com.lwz.mapper.StudentDao.queryById", 1);

System.out.println(stu2.getStudentName());



System.out.println(stu1 == stu2);



session.commit();

session.close();



}

运行输出:

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从输出中可以看出,2次同样的查询都访问了db。

一级缓存使用总结

  1. 一级缓存是SqlSession级别的,每个人SqlSession有自己的一级缓存,不同的SqlSession之间一级缓存是相互隔离的;

  2. mybatis中一级缓存默认是自动开启的;

  3. 当在同一个SqlSession中执行同样的查询的时候,会先从一级缓存中查找,如果找到了直接返回,如果没有找到会去访问db,然后将db返回的数据丢到一级缓存中,下次查询的时候直接从缓存中获取;

  4. 一级缓存清空的3种方式(1:SqlSession中执行增删改会使一级缓存失效;2:调用SqlSession.clearCache方法会使一级缓存失效;3:Mapper xml中的select元素的flushCache属性置为true,那么执行这个查询会使一级缓存失效)

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Mybatis二级缓存

二级缓存的使用

一级缓存使用上存在局限性,必须要在同一个SqlSession中执行同样的查询,一级缓存才能提升查询速度,如果想 在不同的SqlSession之间使用缓存来加快查询速度,此时我们需要用到二级缓存了

二级缓存是 mapper级别的缓存
,每个mapper xml有个namespace,二级缓存和namespace绑定的,每个namespace关联一个二级缓存,多个SqlSession可以共用二级缓存,二级缓存是跨SqlSession的。

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二级缓存默认是没有开启的,需要我们在mybatis全局配置文件中进行开启:

<settings>

<!-- 开启二级缓存 -->

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

</settings>

上面配置好了以后,还需要在对应的mapper xml加上下面配置,表示这个mapper中的查询开启二级缓存:

<cache/>

经过上面两个步骤,就完成了二级缓存的开启操作。

一二级缓存共存时查询原理

一二级缓存如果都开启的情况下,数据查询过程如下:

  1. 当发起一个查询的时候,mybatis会先访问这个namespace对应的二级缓存,如果二级缓存中有数据则直接返回,否则继续向下;

  2. 查询一级缓存中是否有对应的数据,如果有则直接返回,否则继续向下;

  3. 访问db获取需要的数据,然后放在当前SqlSession对应的二级缓存中,并且在本地内存中的另外一个地方存储一份(这个地方我们就叫TransactionalCache);

  4. 当SqlSession关闭的时候,也就是调用SqlSession的close方法的时候,此时会将TransactionalCache中的数据放到二级缓存中,并且会清空当前SqlSession一级缓存中的数据。

二级缓存案例

mybatis全局配置文件开启二级缓存配置

<settings>

<!-- 开启二级缓存 -->

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

</settings>

映射文件中使用cache元素开启二级缓存

<!-- 启用二级缓存 -->

<cache></cache>



<!--查询单个-->

<select id="queryById" resultMap="StudentMap">

select

id, student_id, student_name, age, gender, class_name

from mybatis.t_student

where id = #{id}

</select>

测试用例

@Test

public void testStudentDao() {



// 通过工具类生成SqlSession对象

SqlSession session = MybatisUtils.getSession();

//第一次查询

StudentDao studentDao = session.getMapper(StudentDao.class);

Student student = studentDao.queryById(1);

System.out.println(student.getStudentName());

//关闭session

session.close();



SqlSession session1 = MybatisUtils.getSession();

//第二次查询

StudentDao studentDao1 = session1.getMapper(StudentDao.class);

Student student1 = studentDao1.queryById(1);

System.out.println(student1.getStudentName());



}

上面执行了2次查询,每次查询都是新的SqlSession,运行一下看看效果。

执行输出

DEBUG [main] - Cache Hit Ratio [com.lwz.dao.StudentDao]: 0.0

DEBUG [main] - ==> Preparing: select id, student_id, student_name, age, gender, class_name from mybatis.t_student where id = ?

DEBUG [main] - ==> Parameters: 1(Integer)

DEBUG [main] - <== Total: 1

张三

DEBUG [main] - Cache Hit Ratio [com.lwz.dao.StudentDao]: 0.5

张三

注意上面第一行日志输出:

DEBUG [main] - Cache Hit Ratio [com.lwz.dao.StudentDao]: 0.0

对这行做一个解释:com.lwz.dao.StudentDao是上面查询访问的mapper xml的namesapce的值, 去这个namespace对应的二级缓存中去查询数据,没有查询到,输出中的0.0表示命中率,这次没有命中,所以命中率为0。

然后就去db中访问数据了,会将db中返回的数据放在一级缓存中,第一次运行完毕之后会调用SqlSession的close方法,然后db中返回的数据会被丢到二级缓存中,第二次查询的时候就直接从二级缓存中获取到数据返回了,所以第二次查询输出如下:

2次查询都去访问了二级缓存,第二次命中了,命中率为1/2=0.5

清空或者跳过二级缓存的3种方式

当二级缓存开启的时候,在某个mapper xml中添加cache元素之后,这个mapper xml中所有的查询都默认开启了二级缓存,那么我们如何清空或者跳过二级缓存呢?3种方式如下:

  1. 对应的mapper中执行增删改查会清空二级缓存中数据;

  2. select元素的flushCache属性置为true,会先清空二级缓存中的数据,然后再去db中查询数据,然后将数据再放到二级缓存中;

  3. select元素的useCache属性置为false,可以使这个查询跳过二级缓存,然后去查询数据

方式1:增删改会清除二级缓存中的数据

案例代码

@Test

public void testStudentDao() {



// 通过工具类生成SqlSession对象

SqlSession session = MybatisUtils.getSession();

//第一次查询

StudentDao studentDao = session.getMapper(StudentDao.class);

Student student = studentDao.queryById(1);

System.out.println(student.getStudentName());



SqlSession session2 = MybatisUtils.getSession();

StudentDao studentDao2 = session2.getMapper(StudentDao.class);

Student student3 = new Student();

student3.setAge(10);

student3.setStudentName("速度放缓");

student3.setGender("女");

student3.setClassName("303");

student3.setStudentId(2018013456);

int i = studentDao2.insert(student3);

System.out.println(i);

session2.commit();



SqlSession session1 = MybatisUtils.getSession();

//第二次查询

StudentDao studentDao1 = session1.getMapper(StudentDao.class);

Student student1 = studentDao1.queryById(1);

System.out.println(student1.getStudentName());



}

上面使用了3个不同的SqlSession,第一次和第三次都调用了queryById()执行查询,中间执行了一个插入操作,mybatis执行插入的时候,会先清除当前namespace对应的二级缓存中的数据,所以上面2次查询最终都会访问db,来运行一下看看效果。

运行输出

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方式2:select元素的flushCache属性置为true

当将mapper xml中select元素的flushCache属性置为true,会先清空二级缓存中的数据,然后再去db中查询数据,然后将数据再放到二级缓存中。

<!--查询单个-->

<select id="queryById" flushCache="true" resultMap="StudentMap">

select

id, student_id, student_name, age, gender, class_name

from mybatis.t_student

where id = #{id}

</select>

方式3:select元素的useCache置为false跳过二级缓存,但是不会清空二级缓存数据

<!--查询单个-->

<select id="queryById" useCache="false" resultMap="StudentMap">

select

id, student_id, student_name, age, gender, class_name

from mybatis.t_student

where id = #{id}

</select>

二级缓存使用总结

  1. 一二级缓存访问顺序:一二级缓存都存在的情况下,会先访问二级缓存,然后再访问一级缓存,最后才会访问db,这个顺序大家理解一下;

  2. 将mapper xml中select元素的flushCache属性置为false,最终会清除一级缓存所有数据,同时会清除这个select所在的namespace对应的二级缓存中所有的数据;

  3. 将mapper xml中select元素的useCache置为false,会使这个查询跳过二级缓存;

  4. 总体上来说使用缓存可以提升查询效率,这块知识掌握了,大家可以根据业务自行选择

版权声明:本文为CSDN博主「Lw中」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。

原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_43894879/java/article/details/106044225

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