MyBatis之缓存

MyBatis之缓存

MyBatis 内置了一个强大的事务性查询缓存机制,它可以非常方便地配置和定制。 为了使它更加强大而且易于配置,我们对 MyBatis 3 中的缓存实现进行了许多改进。
默认情况下,只启用了本地的会话缓存,它仅仅对一个会话中的数据进行缓存。 要启用全局的二级缓存,只需要在你的 SQL 映射文件中添加一行:

<cache/>

基本上就是这样。这个简单语句的效果如下:

  • 映射语句文件中的所有 select 语句的结果将会被缓存。
  • 映射语句文件中的所有 insert、update 和 delete 语句会刷新缓存。
  • 缓存会使用最近最少使用算法(LRU, Least Recently Used)算法来清除不需要的缓存。
  • 缓存不会定时进行刷新(也就是说,没有刷新间隔)。
  • 缓存会保存列表或对象(无论查询方法返回哪种)的 1024 个引用。
  • 缓存会被视为读/写缓存,这意味着获取到的对象并不是共享的,可以安全地被调用者修改,而不干扰其他调用者或线程所做的潜在修改。

提示 :缓存只作用于 cache 标签所在的映射文件中的语句。如果你混合使用 Java API 和 XML 映射文件,在共用接口中的语句将不会被默认缓存。你需要使用 @CacheNamespaceRef 注解指定缓存作用域。
这些属性可以通过 cache 元素的属性来修改。比如:

<cache
  eviction="FIFO"
  flushInterval="60000"
  size="512"
  readOnly="true"/>

这个更高级的配置创建了一个 FIFO 缓存,每隔 60 秒刷新,最多可以存储结果对象或列表的 512 个引用,而且返回的对象被认为是只读的,因此对它们进行修改可能会在不同线程中的调用者产生冲突。

可用的清除策略有:

LRU – 最近最少使用:移除最长时间不被使用的对象。
FIFO – 先进先出:按对象进入缓存的顺序来移除它们。
SOFT – 软引用:基于垃圾回收器状态和软引用规则移除对象。
WEAK – 弱引用:更积极地基于垃圾收集器状态和弱引用规则移除对象。
默认的清除策略是 LRU。

flushInterval(刷新间隔)属性可以被设置为任意的正整数,设置的值应该是一个以毫秒为单位的合理时间量。 默认情况是不设置,也就是没有刷新间隔,缓存仅仅会在调用语句时刷新。

size(引用数目)属性可以被设置为任意正整数,要注意欲缓存对象的大小和运行环境中可用的内存资源。默认值是 1024。

readOnly(只读)属性可以被设置为 true 或 false。只读的缓存会给所有调用者返回缓存对象的相同实例。 因此这些对象不能被修改。这就提供了可观的性能提升。而可读写的缓存会(通过序列化)返回缓存对象的拷贝。 速度上会慢一些,但是更安全,因此默认值是 false。

提示 二级缓存是事务性的。这意味着,当 SqlSession 完成并提交时,或是完成并回滚,但没有执行 flushCache=true 的 insert/delete/update 语句时,缓存会获得更新。

使用自定义缓存
除了上述自定义缓存的方式,你也可以通过实现你自己的缓存,或为其他第三方缓存方案创建适配器,来完全覆盖缓存行为。

<cache type="com.domain.something.MyCustomCache"/>

这个示例展示了如何使用一个自定义的缓存实现。type 属性指定的类必须实现 org.apache.ibatis.cache.Cache 接口,且提供一个接受 String 参数作为 id 的构造器。 这个接口是 MyBatis 框架中许多复杂的接口之一,但是行为却非常简单。

public interface Cache {
  String getId();
  int getSize();
  void putObject(Object key, Object value);
  Object getObject(Object key);
  boolean hasKey(Object key);
  Object removeObject(Object key);
  void clear();
}

为了对你的缓存进行配置,只需要简单地在你的缓存实现中添加公有的 JavaBean 属性,然后通过 cache 元素传递属性值,例如,下面的例子将在你的缓存实现上调用一个名为 setCacheFile(String file) 的方法:

<cache type="com.domain.something.MyCustomCache">
  <property name="cacheFile" value="/tmp/my-custom-cache.tmp"/>
</cache>

你可以使用所有简单类型作为 JavaBean 属性的类型,MyBatis 会进行转换。 你也可以使用占位符(如 ${cache.file}),以便替换成在配置文件属性中定义的值。

从版本 3.4.2 开始,MyBatis 已经支持在所有属性设置完毕之后,调用一个初始化方法。 如果想要使用这个特性,请在你的自定义缓存类里实现 org.apache.ibatis.builder.InitializingObject 接口。

public interface InitializingObject {
  void initialize() throws Exception;
}

提示 :一节中对缓存的配置(如清除策略、可读或可读写等),不能应用于自定义缓存。

请注意,缓存的配置和缓存实例会被绑定到 SQL 映射文件的命名空间中。 因此,同一命名空间中的所有语句和缓存将通过命名空间绑定在一起。 每条语句可以自定义与缓存交互的方式,或将它们完全排除于缓存之外,这可以通过在每条语句上使用两个简单属性来达成。 默认情况下,语句会这样来配置:

<select ... flushCache="false" useCache="true"/>
<insert ... flushCache="true"/>
<update ... flushCache="true"/>
<delete ... flushCache="true"/>

鉴于这是默认行为,显然你永远不应该以这样的方式显式配置一条语句。但如果你想改变默认的行为,只需要设置 flushCache 和 useCache 属性。比如,某些情况下你可能希望特定 select 语句的结果排除于缓存之外,或希望一条 select 语句清空缓存。类似地,你可能希望某些 update 语句执行时不要刷新缓存。

cache-ref

回想一下上一节的内容,对某一命名空间的语句,只会使用该命名空间的缓存进行缓存或刷新。 但你可能会想要在多个命名空间中共享相同的缓存配置和实例。要实现这种需求,你可以使用 cache-ref 元素来引用另一个缓存。

<cache-ref namespace="com.someone.application.data.SomeMapper"/>

EhCache

第三方缓存实现
要在应用程序中使用Ehcache,需要引入依赖的jar包

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.mybatis.caches/mybatis-ehcache -->
<dependency>
   <groupId>org.mybatis.caches</groupId>
   <artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>
   <version>1.1.0</version>
</dependency>

在mapper.xml中使用对应的缓存即可

<mapper namespace = “org.acme.FooMapper” >
   <cache type = “org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache” />
</mapper>

编写ehcache.xml文件,如果在加载时未找到/ehcache.xml资源或出现问题,则将使用默认配置。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:noNamespaceSchemaLocation="http://ehcache.org/ehcache.xsd"
        updateCheck="false">
   <!--
      diskStore:为缓存路径,ehcache分为内存和磁盘两级,此属性定义磁盘的缓存位置。参数解释如下:
      user.home – 用户主目录
      user.dir – 用户当前工作目录
      java.io.tmpdir – 默认临时文件路径
    -->
   <diskStore path="./tmpdir/Tmp_EhCache"/>
   
   <defaultCache
           eternal="false"
           maxElementsInMemory="10000"
           overflowToDisk="false"
           diskPersistent="false"
           timeToIdleSeconds="1800"
           timeToLiveSeconds="259200"
           memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>

   <cache
           name="cloud_user"
           eternal="false"
           maxElementsInMemory="5000"
           overflowToDisk="false"
           diskPersistent="false"
           timeToIdleSeconds="1800"
           timeToLiveSeconds="1800"
           memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>
   <!--
      defaultCache:默认缓存策略,当ehcache找不到定义的缓存时,则使用这个缓存策略。只能定义一个。
    -->
   <!--
     name:缓存名称。
     maxElementsInMemory:缓存最大数目
     maxElementsOnDisk:硬盘最大缓存个数。
     eternal:对象是否永久有效,一但设置了,timeout将不起作用。
     overflowToDisk:是否保存到磁盘,当系统当机时
     timeToIdleSeconds:设置对象在失效前的允许闲置时间(单位:秒)。仅当eternal=false对象不是永久有效时使用,可选属性,默认值是0,也就是可闲置时间无穷大。
     timeToLiveSeconds:设置对象在失效前允许存活时间(单位:秒)。最大时间介于创建时间和失效时间之间。仅当eternal=false对象不是永久有效时使用,默认是0.,也就是对象存活时间无穷大。
     diskPersistent:是否缓存虚拟机重启期数据 Whether the disk store persists between restarts of the Virtual Machine. The default value is false.
     diskSpoolBufferSizeMB:这个参数设置DiskStore(磁盘缓存)的缓存区大小。默认是30MB。每个Cache都应该有自己的一个缓冲区。
     diskExpiryThreadIntervalSeconds:磁盘失效线程运行时间间隔,默认是120秒。
     memoryStoreEvictionPolicy:当达到maxElementsInMemory限制时,Ehcache将会根据指定的策略去清理内存。默认策略是LRU(最近最少使用)。你可以设置为FIFO(先进先出)或是LFU(较少使用)。
     clearOnFlush:内存数量最大时是否清除。
     memoryStoreEvictionPolicy:可选策略有:LRU(最近最少使用,默认策略)、FIFO(先进先出)、LFU(最少访问次数)。
     FIFO,first in first out,这个是大家最熟的,先进先出。
     LFU, Less Frequently Used,就是上面例子中使用的策略,直白一点就是讲一直以来最少被使用的。如上面所讲,缓存的元素有一个hit属性,hit值最小的将会被清出缓存。
     LRU,Least Recently Used,最近最少使用的,缓存的元素有一个时间戳,当缓存容量满了,而又需要腾出地方来缓存新的元素的时候,那么现有缓存元素中时间戳离当前时间最远的元素将被清出缓存。
  -->

</ehcache>

本地缓存

Mybatis 使用到了两种缓存:本地缓存(local cache)和二级缓存(second level cache)。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,只有一级缓存开启。(SqlSession级别的缓存,也称为本地缓存)
二级缓存需要手动开启和配置,他是基于namespace级别的缓存。
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。

每当一个新 session 被创建,MyBatis 就会创建一个与之相关联的本地缓存。任何在 session 执行过的查询结果都会被保存在本地缓存中,所以,当再次执行参数相同的相同查询时,就不需要实际查询数据库了。本地缓存将会在做出修改、事务提交或回滚,以及关闭 session 时清空。
默认情况下,本地缓存数据的生命周期等同于整个 session 的周期。由于缓存会被用来解决循环引用问题和加快重复嵌套查询的速度,所以无法将其完全禁用。但是你可以通过设置 localCacheScope=STATEMENT 来只在语句执行时使用缓存。
注意,如果 localCacheScope 被设置为 SESSION,对于某个对象,MyBatis 将返回在本地缓存中唯一对象的引用。对返回的对象(例如 list)做出的任何修改将会影响本地缓存的内容,进而将会影响到在本次 session 中从缓存返回的值。因此,不要对 MyBatis 所返回的对象作出更改,以防后患。
你可以随时调用以下方法来清空本地缓存:

void clearCache()

确保 SqlSession 被关闭

void close()

对于你打开的任何 session,你都要保证它们被妥善关闭,这很重要。保证妥善关闭的最佳代码模式是这样的:

SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession();
try (SqlSession session = sqlSessionFactory.openSession()) {
    // 假设下面三行代码是你的业务逻辑
    session.insert(...);
    session.update(...);
    session.delete(...);
    session.commit();
}

提示 和 SqlSessionFactory 一样,你可以调用当前使用的 SqlSession 的 getConfiguration 方法来获得 Configuration 实例。

Configuration getConfiguration()

一级缓存

一级缓存也叫本地缓存:

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,没必须再去查询数据库;
具体的可以看上面,已经详细说明

一级缓存失效的四种情况

一级缓存是SqlSession级别的缓存,是一直开启的,我们关闭不了它;

一级缓存失效情况:没有使用到当前的一级缓存,效果就是,还需要再向数据库中发起一次查询请求!

  • 每个sqlSession中的缓存相互独立
  • 当前缓存中,不存在这个数据
  • sqlSession相同,两次查询之间执行了增删改操作
  • sqlSession相同,手动清除一级缓存

二级缓存
二级缓存也叫全局缓存,一级缓存作用域太低了,所以诞生了二级缓存

基于namespace级别的缓存,一个名称空间,对应一个二级缓存;

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;

如果当前会话关闭了,这个会话对应的一级缓存就没了;但是我们想要的是,会话关闭了,一级缓存中的数据被保存到二级缓存中;

新的会话查询信息,就可以从二级缓存中获取内容;

不同的mapper查出的数据会放在自己对应的缓存(map)中;
开启全局缓存 【mybatis-config.xml】

2、去每个mapper.xml中配置使用二级缓存,这个配置非常简单;【xxxMapper.xml】
<cache/>

具体可以看上面说明

<cache
 eviction="FIFO"
 flushInterval="60000"
 size="512"
 readOnly="true"/>

这个更高级的配置创建了一个 FIFO 缓存,每隔 60 秒刷新,最多可以存储结果对象或列表的 512 个引用,而且返回的对象被认为是只读的,因此对它们进行修改可能会在不同线程中的调用者产生冲突。
总结:只要开启了二级缓存,我们在同一个Mapper中的查询,可以在二级缓存中拿到数据查出的数据都会被默认先放在一级缓存中只有会话提交或者关闭以后,一级缓存中的数据才会转到二级缓存中。

数据读取流程

当用户发起数据的请求,会先从二级缓存中查找,如果找不到会从一级缓存里面诈骗,如果还是没有,则会去查询数据库。
在这里插入图片描述

posted @ 2021-02-04 21:05  Latteitcjz  阅读(68)  评论(0)    收藏  举报