Hibernate学习笔记（六）——缓存
一、Hibernate缓存
1、什么是缓存？
Hibernate中用到了缓存的概念，那么什么是缓存呢？这里介绍的缓存并不是指计算机的内存或者CPU的一二级缓存，这里的缓存是指为了降低程序对物理数据源访问的频次，从而提高程序运行性能的一种策略。
2、为什么要使用缓存？
为什么Hibernate要使用缓存呢？可以从三点进行分析：（1）Hibernate是一个ORM框架，ORM框架访问数据库的效率直接影响应用程序的运行速度，提升和优化ORM框架的执行效率至关重要；（2）Hibernate的缓存是提升和优化Hibernate执行效率的重要手段，所以学会Hibernate缓存的使用和配置是优化的关键；（3）评判一个ORM框架是否优秀，访问数据库的频次就一个重要的标准
3、缓存使如何工作的？
Hibernate缓存就是将数据库中的数据存储在内存中，缓存的一般工作原理可以通过下图来进行分析（图片摘自慕课网）。
应用程序要查询某一条数据时首先会去缓存中查找，如果在缓存中找到相应的数据，则为缓存命中，将命中的数据直接从缓存中取出返回给应用程序，如果未命中则去数据库查询相应的数据，将数据库中的数据返回给应用程序，同时也会在缓存中保存数据以备下次查询。
在Hibernate中用到了两种缓存，分别是一级缓存和二级缓存，下面将分别介绍这两种缓存的基本内容，本次介绍的案例涉及到一张员工表employee，表中有两个字段empid和empname，我们预先在表中保存两条数据。
二、一级缓存
首先我们来看下面这个例子。
@Test
public void testCache() {
Session session = getSession();
Employee emp = session.get(Employee.class, 1);
System.out.println(emp.getEmpname());
emp = session.get(Employee.class, 1);
System.out.println(emp.getEmpname());
}Hibernate: select employee0_.empid as empid1_0_0_, employee0_.empname as empname2_0_0_ from employee employee0_ where employee0_.empid=?
张三
张三
我们修改上面的例子再来看一下。
@Test
public void testCache() {
Session session = getSession();
Employee emp = session.get(Employee.class, 1);
System.out.println(emp.getEmpname());
session = getSession();
emp = session.get(Employee.class, 1);
System.out.println(emp.getEmpname());
}Hibernate: select employee0_.empid as empid1_0_0_, employee0_.empname as empname2_0_0_ from employee employee0_ where employee0_.empid=?
张三
Hibernate: select employee0_.empid as empid1_0_0_, employee0_.empname as empname2_0_0_ from employee employee0_ where employee0_.empid=?
张三
上面两个例子就简单介绍了一下Hibernate的一级缓存，Hibernate的一级缓存又称为“Session缓存”、“会话级缓存”；在通过Session从数据库查询实体时会把实体在内存中存储起来，下一次查询同一实体时将不再从数据库中获取，而是从内存中获取，这就是缓存；一级缓存的生命周期和Session相同，Session销毁时，缓存也跟着销毁了；一级缓存的数据可适用范围只在当前的会话内，所以不同的Session多次查询同一个对象会执行多次的数据库查询；在一级缓存当中，持久化类的每个实例都具有唯一的OID，也就是说同一个Session两次查询同一个对象时，第二次是不会再将对象保存在缓存当中的。
一级缓存时无法取消的，是Hibernate的默认缓存，但可以通过两个方法进行管理，分别为：evict()，用于将某个对象从Session的一级缓存中清除；clear():用于将一级缓存中的所有对象全部清除。看一下下面的例子，我们使用evict()将第一次查询到的Employee对象移除缓存，这样在第二次查询时将再一次从数据库中获取，也就是说控制台将打印两次SQL。
一级缓存时无法取消的，是Hibernate的默认缓存，但可以通过两个方法进行管理，分别为：evict()，用于将某个对象从Session的一级缓存中清除；clear():用于将一级缓存中的所有对象全部清除。看一下下面的例子，我们使用evict()将第一次查询到的Employee对象移除缓存，这样在第二次查询时将再一次从数据库中获取，也就是说控制台将打印两次SQL。
@Test
public void testCache() {
Session session = getSession();
Employee emp = session.get(Employee.class, 1);
System.out.println(emp.getEmpname());
session.evict(emp);
emp = session.get(Employee.class, 1);
System.out.println(emp.getEmpname());
}
接下来我们来看另一个例子，我们使用Query.list()方法来获取所有的员工信息，查询一次之后我们再次使用Query.list()来进行查询。
@Test
public void testCache() {
Session session = getSession();
Query query = session.createQuery("from Employee");
List list = query.list();
for(Employee emp : list) {
System.out.println(emp.getEmpname());
}
list = query.list();
for(Employee emp : list) {
System.out.println(emp.getEmpname());
}
} Hibernate: select employee0_.empid as empid1_0_, employee0_.empname as empname2_0_ from employee employee0_
张三
李四
Hibernate: select employee0_.empid as empid1_0_, employee0_.empname as empname2_0_ from employee employee0_
张三
李四 @Test
public void testCache() {
Session session = getSession();
Query query = session.createQuery("from Employee");
List list = query.list();
for(Employee emp : list) {
System.out.println(emp.getEmpname());
}
Iterator it = query.iterate();
while(it.hasNext()) {
System.out.println(it.next().getEmpname());
}
} Hibernate: select employee0_.empid as empid1_0_, employee0_.empname as empname2_0_ from employee employee0_
张三
李四
Hibernate: select employee0_.empid as col_0_0_ from employee employee0_
张三
李四@Test
public void testCache() {
Session session = getSession();
Query query = session.createQuery("from Employee");
Iterator it = query.iterate();
while(it.hasNext()) {
System.out.println(it.next().getEmpname());
}
} Hibernate: select employee0_.empid as col_0_0_ from employee employee0_
Hibernate: select employee0_.empid as empid1_0_0_, employee0_.empname as empname2_0_0_ from employee employee0_ where employee0_.empid=?
张三
Hibernate: select employee0_.empid as empid1_0_0_, employee0_.empname as empname2_0_0_ from employee employee0_ where employee0_.empid=?
李四三、二级缓存
介绍完一级缓存之后我们接着来看一下二级缓存，与一级缓存是默认的缓存不同，Hibernate的二级缓存不是默认的，它不由框架包含而是由第三方组件提供，是一个可插拔式缓存，Hibernate默认提供了一种缓存组件EHCache，同时还支持其他的二级缓存组件，例如Hashtable、OSCache等；二级缓存又称为“全局缓存”、“应用级缓存”，它的数据可适用范围是当前应用的所有会话，这与一级缓存只适用于当前会话内不同。下面我们来看看EHCache的使用。
使用EHCache分为下面几个步骤：1、引入对应的jar包；2、在hibernate.cfg.xml文件中添加相应的配置；3、添加ehcache.xml配置文件；4、在需要缓存的表对应的映射文件中添加
首先我们需要导入相应的jar包，要使用EHCache，需要在pom.xml文件中添加下面两个依赖。
net.sf.ehcache
ehcache
2.10.2
org.hibernate
hibernate-ehcache
5.2.3.Final
true
org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory
net.sf.ehcache.hibernate.EhCacheProvider true
org.hibernate.cache.EhCacheProvider org.hibernate.cache.NoCacheRegionFactoryAvailableException: Second-level cache is used in the application, but property hibernate.cache.region.factory_class is not given, please either disable second level cache or set correct region factory class name to property
所有都配置完成后我们可以通过下面这个测试方法来进行测试。
@Test
public void testCache2() {
Session session = getSession();
Employee emp = session.get(Employee.class, 1);
System.out.println(emp.getEmpname());
session = getSession();
emp = session.get(Employee.class, 1);
System.out.println(emp.getEmpname());
}那么通常什么类型的数据可以使用到二级缓存呢？通常很少被修改的数据、不是很重要的数据、允许偶尔出现并发的数据和参考数据可以使用二级缓存。
四、缓存小结和对比
通过对缓存的学习我们对Hibernate缓存有了简单的了解，Hibernate缓存能够提高检索效率，而Hibernate缓存又分为一级缓存和二级缓存，其中一级缓存是会话级缓存，而二级缓存是应用级缓存，使用缓存提高检索效率的同时也会对增加服务器的消耗，所以我们需要谨慎使用缓存策略。
通过上面对一级缓存和二级缓存的介绍，我们总结了下面这个表格对两种缓存进行对比（图片摘自慕课网）。
