MyBatis笔记 | 详解MyBatis缓存机制

概述

Mybatis包含一个非常强大的查询缓存特性，它可以非常方便地配置和定制。缓存可以极大的提升查询效率。MyBatis系统中默认定义了两级缓存：一级缓存和二级缓存。

• 默认情况下，只有一级缓存（SqlSession级别的缓存，也称为本地缓存）开启。
• 二级缓存需要手动开启和配置，它是基于namespace级别的缓存，即全局范围缓存。
• 为了提高扩展性，MyBatis定义了缓存接口Cache。我们可以通过实现Cache接口来自定义二级缓存。

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一级缓存（本地缓存）

是SqlSession级别的缓存，一级缓存是一致开启的，是一个SqlSession的Map
与数据库同一次会话期间查询到的数据会放在本地缓存中，以后如果需要获取相同的数据，直接从缓存中拿，没必要再去查询数据库。

    @Test
    public void testFirstLevelCache() throws IOException {
        SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
        SqlSession session = factory.openSession();
        try{
            EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
            Employee emp1 = mapper.getEmpById(1);
            System.out.println(emp1);
            Employee emp2 = mapper.getEmpById(1);
            System.out.println(emp2);
        }finally {
            session.close();
        }
    }

在上述代码中我们定义了一个emp1和emp2对象，都是查询的tb1_employee表中的id为1的记录，正常的思维来说，我们觉得这样调用会发送两条sql语句，而实际上MyBatis只发送了一条sql语句：

图1：控制台打印的sql语句

一级缓存失效的四种情况

1.当sqlSession不同时

因为一级缓存是SqlSession级别的缓存，那么当SqlSession不同时，那么前一个sqlSession的一级缓存对于第二个SqlSession来说肯定是失效的，我们来看个例子：

    @Test
    public void testFirstLevelCache() throws IOException {
        SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
        SqlSession session = factory.openSession();
        SqlSession session1 = factory.openSession();
        try{
            EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
            EmployeeMapper mapper1 = session1.getMapper(EmployeeMapper.class);
            Employee emp = mapper.getEmpById(1);
            System.out.println(emp);
            Employee emp2 = mapper1.getEmpById(1);
            System.out.println(emp2);
        }finally {
            session.close();
        }
    }

对于这个例子，我们定义了两个SqlSession，并分别使用它来创建两个EmployeeMapper的代理对象，然后emp和emp2是两个代理对象分别调用方法查询id=1的字段，我们看图2可知，其发了两次sql语句。

图2：控制台打印的sql语句

2.当SqlSession相同，但是查询条件不同时

    @Test
    public void testFirstLevelCache() throws IOException {
        SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
        SqlSession session = factory.openSession();
        try{
            EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
            Employee emp1 = mapper.getEmpById(1);
            Employee emp2 = mapper.getEmpById(2);
            System.out.println(emp1);
            System.out.println(emp2);
        }finally {
            session.close();
        }
    }

上述例子中，一个是查询id=1，另一个是查询id=2的记录。因为第二个查询与第一个查询的条件不一样，所以第二个查询在本地缓存中没有对应的数据，因此理所应当会发送sql语句，结果如下图3所示：

图3

3.当SqlSession相同，但是多次查询之间进行了增删改时

    @Test
    public void testFirstLevelCache() throws IOException {
        SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
        SqlSession session = factory.openSession();
        try{
            EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
            Employee emp1 = mapper.getEmpById(1);
            mapper.addEmp(new Employee(null,"1","1","1",new Department()));
            System.out.println("添加成功");
            Employee emp2 = mapper.getEmpById(1);
            System.out.println(emp1);
            System.out.println(emp2);
        }finally {
            session.close();
        }
    }

上述例子中先查询了一次id=1，然后插入了一条记录，然后再查询一次id=1。这样的话，两次查询都会发送sql语句。因为可能这次增删改操作会对当前数据有影响，结果如下图4所示，红色方框为前后两次查询的sql语句，绿色为添加操作的语句：

图4

4.SqlSession相同，手动清除了一级缓存（缓存清空）

    @Test
    public void testFirstLevelCache() throws IOException {
        SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
        SqlSession session = factory.openSession();
        try{
            EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
            Employee emp1 = mapper.getEmpById(1);
            session.clearCache();   //清除缓存
            Employee emp2 = mapper.getEmpById(1);
            System.out.println(emp1);
            System.out.println(emp2);
        }finally {
            session.close();
        }
    }

上述代码中，查询了一次id=1记录之后，使用了clearCache()清除了sqlSession的缓存，然后再查询了id=1记录。此时会发现其也是发送了两次sql：

图5

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二级缓存

一个namespace对应一个二级缓存，即是在namespace中全局范围的。

工作机制

• 一个会话，查询一条数据，这个数据就会被放在当前会话的一级缓存中；
• 如果会话关闭，一级缓存中的数据会被保存到二级缓存中；当有新的会话查询信息时，就可以参照二级缓存中的数据。
• 不同namespace查出的数据会放在自己对应的缓存中（map中）
• 需要注意的是，查出的数据会被默认存放到一级缓存中；只有会话提交或者关闭之后，一级缓存中的数据才会转移到二级缓存中。

使用步骤

1.开启全局二级缓存配置

2.在SQL映射文件中配置使用二级缓存：在标签中配置子标签即可

有如下的属性：

• eviction：缓存回收策略
• flushInterval：缓存刷新间隔，指定缓存多长时间（以毫秒为单位）清空一次，默认不清空
• readOnly：缓存是否只读。
  如果为true，则会只读。mybatis认为所有从缓存中获取数据的操作都是只读操作，不会修改数据。mybatis为了加快获取速度，直接就会将数据在缓存中的引用交给用户，不安全，速度快。
  如果为false，则为非只读。mybatis认为所有从缓存中获取数据可能会被修改，所以mybatis会利用序列化和反序列化的技术克隆一份新的数据给你，安全，速度慢。
• size：缓存存放元素的大小。
• type：指定自定义缓存的全类名。实现Cache接口即可。

3.我们的POJO需要实现序列化接口Serializable

public class Employee implements Serializable{

}

public class Department implements Serializable{

}

在测试方法中：

    @Test
    public void testSecondLevelCache() throws IOException{
        SqlSessionFactory factory = getSqlSessionFactory();
        SqlSession session = factory.openSession();
        SqlSession session1 = factory.openSession();
        try{
            EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
            EmployeeMapper mapper1 = session1.getMapper(EmployeeMapper.class);
            Employee employee1 = mapper.getEmpById(1);
            System.out.println(employee1);
            session.close();
            Employee employee2 = mapper1.getEmpById(1);
            System.out.println(employee2);
            session1.close();
        }finally {}
    }

使用了不同的SqlSession获取的代理对象查询id=1的字段（每个SqlSession查询完就关闭）。则只会发送一条SQL语句。不过要注意的一点是，得先把第一个SqlSession关闭后查使用第二个SqlSession查询时，二级缓存中才有数据；如果第一个没关闭，则二级缓存中是没有数据的。

图6

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与缓存有关的设置及属性

全局配置中的cacheEnabled属性

如果设置为true，则开启二级缓存；如果设置为false，则会关闭二级缓存，但是一级缓存可用。

SQL映射文件中的useCache属性

如果设置为true，二级缓存可用；如果设置为false，也会关闭二级缓存，一级缓存依然使用。

SQL映射文件、、中的flushCache属性

默认为true，即每次增删改执行完成后都会清除缓存，一级缓存和二级缓存都会被清空。

标签中也有这个属性，默认为false，在此我们不讨论。

SqlSession中的clearCache()方法

只会清除当前SqlSession的一级缓存，不会清空二级缓存。

全局配置中的localCacheScope属性

称为本地缓存作用域，当取值为SESSION时，当前会话的所有数据保存在会话缓存中；当取值为STATEMENT时，就禁用了一级缓存。

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缓存原理

图7：缓存原理示意图