MyBatis 的缓存机制

cnblogs 2024-06-16 15:39:00 阅读 72

1. MyBatis 的缓存机制

1. MyBatis 的缓存机制
2. 准备工作
3. MyBatis 的一级缓存
- 3.1 一级缓存失效情况/条件
4. MyBatis 的二级缓存
5. MyBatis 集成 EhCache 第三方缓存
6. 总结：
7. 最后：

缓存（Cache）

缓存的作用：通过减少 IO 的方式，来提高程序的执行效率 。

MyBatis 的缓存：将 Select 语句的查询结果放到缓存（内存）当中，下一次还是这条 Select 语句的话，直接就从缓存当中取了，不再查询数据库。这样一方面减少了 IO，另一方面不再执行繁琐的查找算法。效率大大提升。

MyBatis 缓存包括：

一级缓存：将查询到的数据存储到 SqlSession 中
二级缓存：将查询到的数据存储到 SqlSessionFactory 中
或者是集成其它第三方的缓存：比如 EhCache(Java语言开发的)，Memcache(C语言开发的)等。

注意：缓存只针对于 DQL(查询)语句，也就是说缓存机制只对应 Select 语句。

一旦你执行了，insert 或者delete或者 update 更新语句，无论是否是更新修改删除那个数据表中的记录，都会清空缓存，所以，这样就不会导致缓存当中的 select 语句的数据是：旧的无用的数据了。

2. 准备工作

数据表结构的设计，数据表名为：t_car

在这里插入图片描述

t_car 表中的数据信息：

在这里插入图片描述

在pom.xml 文件当中配置相关的依赖的 jar 包如下：

在这里插入图片描述

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

<modelVersion>4.0.0</modelVersion>

<groupId>com.rainbowsea</groupId>

<artifactId>mybatis-005-crud-blog</artifactId>

<version>1.0-SNAPSHOT</version>

<properties>

<maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>

<maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>

</properties>

<dependencies>

<dependency>

<groupId>org.mybatis</groupId>

<artifactId>mybatis</artifactId>

<version>3.5.10</version>

</dependency>

<dependency>

<groupId>mysql</groupId>

<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>

<version>8.0.30</version>

</dependency>

<dependency>

<groupId>junit</groupId>

<artifactId>junit</artifactId>

<version>4.13.2</version>

<scope>test</scope>

</dependency>

<dependency>

<groupId>ch.qos.logback</groupId>

<artifactId>logback-classic</artifactId>

<version>1.2.11</version>

</dependency>

</dependencies>

</project>

配置 logback 的配置文件，用于打印显示，我们的日志信息，方便我们查看我们的运行过程，效果。

在这里插入图片描述

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<configuration debug="false">

<appender name="STDOUT" >

<encoder >

<pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{50} - %msg%n</pattern>

</encoder>

</appender>

<logger name="com.apache.ibatis" level="TRACE"/>

<logger name="java.sql.Connection" level="DEBUG"/>

<logger name="java.sql.Statement" level="DEBUG"/>

<logger name="java.sql.PreparedStatement" level="DEBUG"/>

<root level="DEBUG">

<appender-ref ref="STDOUT"/>

<appender-ref ref="FILE"/>

</root>

</configuration>

配置 MyBatis 的核心配置文件，

在这里插入图片描述

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<!DOCTYPE configuration

PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"

"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">

<configuration>

<package name="com.rainbowsea.mybatis.pojo"/>

</typeAliases>

<environments default="mybatis">

<environment >

<transactionManager type="JDBC"/>

<dataSource type="POOLED">

<property name="driver" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver"/>

<property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mybatis"/>

<property name="username" value="root"/>

<property name="password" value="MySQL123"/>

</dataSource>

</environment>

</environments>

<mappers>

<package name="com.rainbowsea.mybatis.mapper"></package>

</mappers>

</configuration>

对照 t_car 创建的ORM 映射的 Car 类

注意：在MyBatis 当中对应的ORM ，一般在框架里对应的 Bean实体类，一定要实现该 set 和 get 方法以及无参数构造方法，无法框架无法使用反射机制，进行操作。

建议用包装类，这样可以防止 Null的问题，因为（简单类型 int num = null ，是不可以赋值为 null）的编译无法通过

在这里插入图片描述

package com.rainbowsea.mybatis.pojo;

public class Car {

// 数据库表当中的字段应该和pojo类的属性一一对应

// 建议使用包装类，这样可以防止null的问题

private Long id;

private String carNum;

private String brand;

private Double guidePrice;

private String produceTime;

private String carType;

public Car() {

}

public Car(Long id, String carNum, String brand, Double guidePrice, String produceTime, String carType) {

this.id = id;

this.carNum = carNum;

this.brand = brand;

this.guidePrice = guidePrice;

this.produceTime = produceTime;

this.carType = carType;

}

@Override

public String toString() {

return "Car{" +

", carNum='" + carNum + '\'' +

", brand='" + brand + '\'' +

", guidePrice=" + guidePrice +

", produceTime='" + produceTime + '\'' +

", catType='" + carType + '\'' +

'}';

}

public Long getId() {

return id;

}

public void setId(Long id) {

this.id = id;

}

public String getCarNum() {

return carNum;

}

public void setCarNum(String carNum) {

this.carNum = carNum;

}

public String getBrand() {

return brand;

}

public void setBrand(String brand) {

this.brand = brand;

}

public Double getGuidePrice() {

return guidePrice;

}

public void setGuidePrice(Double guidePrice) {

this.guidePrice = guidePrice;

}

public String getProduceTime() {

return produceTime;

}

public void setProduceTime(String produceTime) {

this.produceTime = produceTime;

}

public String getcarType() {

return carType;

}

public void setcarType(String catType) {

this.carType = catType;

}

3. MyBatis 的一级缓存

一级缓存默认是开启的。不需要做任何配置。

原理：只要使用同一个SqlSession对象执行同一条SQL语句，就会走缓存。

一级缓存的内容是：将查询到的数据存储到 SqlSession 当中的。注意：其缓存的作用域

在这里插入图片描述

package com.rainbowsea.mybatis.mapper;

import com.rainbowsea.mybatis.pojo.Car;

import com.rainbowsea.mybatis.pojo.Clazz;

public interface CarMapper {

Car selectById(Long id);

}

在这里插入图片描述

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<!DOCTYPE mapper

PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"

"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="com.rainbowsea.mybatis.mapper.CarMapper">

<select resultType="Car">

select id, car_num, brand, guide_price, produce_time, car_type

from t_car

where id = #{id}

</select>

</mapper>

运行测试：

在这里插入图片描述

@Test

public void testSelectById() throws IOException {

SqlSessionFactoryBuilder sqlSessionFactoryBuilder = new SqlSessionFactoryBuilder();

SqlSessionFactory sqlSessionFactory = sqlSessionFactoryBuilder.build(Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml"), "mybatis");

SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

CarMapper mapper = sqlSession.getMapper(CarMapper.class);

Car car = mapper.selectById(118L);

System.out.println(car);

CarMapper mapper1 = sqlSession.getMapper(CarMapper.class);

Car car1 = mapper1.selectById(118L);

System.out.println(car1);

}

在这里插入图片描述

执行 Select 查询语句的时候，首先从对应的这个 Select 语句的 SqlSession 对象（一级缓存）当中查询是否有对应该Select 查询语句的缓存有的话，就不执行该查询的 SQL 语句了，而是直接从一级缓存当中取出这个 Select 查询语句的数据结果。第一次执行 Select 语句（因为MyBatis 一级缓存默认是开启的）就会将存入到 sqlSession 对象（一级缓存）当中，方便后续的查询。

3.1 一级缓存失效情况/条件

一级缓存失效了，二级缓存同样也是失效的了，所以一级缓存失效的条件也是二级缓存失效的条件，他们的条件都是一样的。

思考：什么时候不走缓存？

sqlSession 对象不是同一个，肯定不走缓存。

查询条件不一样，肯定不走缓存。

一级缓存失效情况包括两种：

第一种：第一次查询和第二次查询之间，手动清空了一级缓存。执行：执行了 sqlSession.clearCache()方法，这是手动情况缓存。
第二种：执行了INSERT 或 DELETE 或UPDATE语句，不管你是操作任意一张表，都会清空一级缓存。

无论你是，你做了以上两件事的任意一种，都会让一级缓存清空 。

第一种：第一次查询和第二次查询之间，手动清空了一级缓存。执行：执行了 sqlSession.clearCache()方法，这是手动情况缓存。

测试：

在这里插入图片描述

package com.rainbowsea.mybatis.test;

import com.rainbowsea.mybatis.mapper.CarMapper;

import com.rainbowsea.mybatis.pojo.Car;

import com.rainbowsea.mybatis.pojo.Clazz;

import org.apache.ibatis.io.Resources;

import org.apache.ibatis.session.SqlSession;

import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;

import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder;

import org.junit.Test;

import java.io.IOException;

public class CarMapperTest {

/**

* 思考：什么时候不走缓存？

* sqlsession 对象不是同一个，肯定不走缓存

* 查询条件不一样，肯定不走缓存

* <p>

* 思考什么时候一级缓存失败？

* 第一次DQL和第二次DQL之间你做了一下两件事的任意一种，都会让一级缓存清空

* 1. 执行了 sqlSession.clearCache()方法，这是手动情况缓存

* 2. 执行了INSERT 或 DELETE 或UPDATE语句，不管你是操作那张表，都会清空一级缓存

*

* @throws IOException

*/

@Test

public void testSelectById3() throws IOException {

SqlSessionFactoryBuilder sqlSessionFactoryBuilder = new SqlSessionFactoryBuilder();

SqlSessionFactory sqlSessionFactory = sqlSessionFactoryBuilder.build(Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml"), "mybatis");

SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

CarMapper mapper = sqlSession.getMapper(CarMapper.class);

Car car = mapper.selectById(118L);

System.out.println(car);

// 手动清空一级缓存

sqlSession.clearCache();

CarMapper mapper1 = sqlSession.getMapper(CarMapper.class);

Car car1 = mapper1.selectById(118L);

System.out.println(car1);

sqlSession.close();

}

第二种：第一次查询和第二次查询之间，执行了增删改操作。【这个增删改和哪张表没有关系，只要有insert delete update操作，一级缓存就失效。】

在这里插入图片描述

@Test

public void testSelectById3() throws IOException {

SqlSessionFactoryBuilder sqlSessionFactoryBuilder = new SqlSessionFactoryBuilder();

SqlSessionFactory sqlSessionFactory = sqlSessionFactoryBuilder.build(Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml"), "mybatis");

SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession();

CarMapper mapper = sqlSession.getMapper(CarMapper.class);

Car car = mapper.selectById(118L);

System.out.println(car);

// 在这里执行 insert或者 delete 或者 update 中的任意一个语句，并且和表没有关系

CarMapper mapper2 = sqlSession.getMapper(CarMapper.class);

mapper2.insertClazz(new Clazz(2000,"高三三班"));

CarMapper mapper1 = sqlSession.getMapper(CarMapper.class);

Car car1 = mapper1.selectById(118L);

System.out.println(car1);

sqlSession.close();

}

4. MyBatis 的二级缓存

二级缓存的范围是SqlSessionFactory。

二级缓存：将查询到的数据存储到 SqlSessionFactory 中，范围比一级缓存中更大一些。

使用二级缓存步骤/条件 ：

要在 MyBatis 的核心配置文件当中，设置<setting name="cacheEnabled" value="true"> 全局性地开启或关闭所有映射器配置文件中已配置的任何缓存。默认就是true，无需设置 。

在需要使用二级缓存的对应的 SqlMapper.xml 文件中添加配置：

使用二级缓存的实体类对象必须是可序列化的，也就是对应的POJO实体类，必须实现java.io.Serializable 接口

只有当 SqlSession对象关闭或提交之后，一级缓存中的数据才会被写入到二级缓存当中。此时二级缓存才可用，不然没有提交/关闭，二级缓存是没有存储到数据信息的，是无效的。

第一步： 要在 MyBatis 的核心配置文件当中，设置<setting name="cacheEnabled" value="true"> 全局性地开启或关闭所有映射器配置文件中已配置的任何缓存。默认就是true，无需设置 。

第二步： 在需要使用二级缓存的对应的 SqlMapper.xml 文件中添加配置：

在这里插入图片描述

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<!DOCTYPE mapper

PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"

"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="com.rainbowsea.mybatis.mapper.CarMapper">

<!--

默认情况下，二级缓存机制是开启的

只需要在对应的SqlMapper.xml文件中添加以下标签，用来表示“我”使用该二级缓存

-->

<cache></cache>

<insert >

insert into t_clazz values (#{cid},#{cname})

</insert>

</mapper>

第三步： 使用二级缓存的实体类对象必须是可序列化的，也就是对应的POJO实体类，必须实现java.io.Serializable 接口

在这里插入图片描述

第四步： 只有当 SqlSession对象关闭或提交之后，一级缓存中的数据才会被写入到二级缓存当中。此时二级缓存才可用，不然没有提交/关闭，二级缓存是没有存储到数据信息的，是无效的。

在这里插入图片描述

import com.rainbowsea.mybatis.mapper.CarMapper;

import com.rainbowsea.mybatis.pojo.Car;

import com.rainbowsea.mybatis.pojo.Clazz;

import org.apache.ibatis.io.Resources;

import org.apache.ibatis.session.SqlSession;

import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;

import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder;

import org.junit.Test;

import java.io.IOException;

public class CarMapperTest {

@Test

public void testSelectById4() throws IOException {

// 这里只有一个SqlSessionFactory 对象，二级缓存对应的就是SqlSessionFactory

SqlSessionFactoryBuilder sqlSessionFactoryBuilder = new SqlSessionFactoryBuilder();

SqlSessionFactory sqlSessionFactory = sqlSessionFactoryBuilder.build(Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml"), "mybatis");

SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();

SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();

CarMapper mapper1 = sqlSession1.getMapper(CarMapper.class);

CarMapper mapper2 = sqlSession2.getMapper(CarMapper.class);

// 这行代码执行结束之后，时间上数据缓存到一级缓存当中了，(sqlSession是一级缓存)

Car car = mapper1.selectById(118L);

System.out.println(car);

// 如果这里不关闭sqlSession对象的话，二级缓存中还是没有数据的

// 如果执行了这行代码，sqlSession1的一级缓存中的数据会放到二级缓存当中

sqlSession1.close();

// 这行代码执行结束之后，实际上数据会缓存到一级缓存当中。（sqlSession2 是一级缓存）

Car car1 = mapper2.selectById(118L);

System.out.println(car1);

// 程序执行到这里的时候，会有SqlSession1这个一级缓存中的数据写入到二级缓存当中

// sqlSession1.close()

// 程序执行到这里的时候，会将sqlSession2这个一级缓存中的数据写入到二级缓存当中

sqlSession2.close();

}

运行测试：

在这里插入图片描述

二级缓存的失效：只要两次查询之间出现了增删改操作。二级缓存就会失效。【一级缓存也会失效】

二级缓存的相关配置：

在这里插入图片描述

eviction ：指定从缓存中移除某个对象的淘汰算法。默认采用LRU策略。
1. LRU：Least Recently Used。最近最少使用。优先淘汰在间隔时间内使用频率最低的对象。(其实还有一种淘汰算法LFU，最不常用。)
2. FIFO：First In First Out。一种先进先出的数据缓存器。先进入二级缓存的对象最先被淘汰。
3. SOFT：软引用。淘汰软引用指向的对象。具体算法和JVM的垃圾回收算法有关。
4. WEAK：弱引用。淘汰弱引用指向的对象。具体算法和JVM的垃圾回收算法有关。
flushInterval ：
1. 二级缓存的刷新时间间隔。单位毫秒。如果没有设置。就代表不刷新缓存，只要内存足够大，一直会向二级缓存中缓存数据。除非执行了增删改。
readOnly ：
1. true：多条相同的sql语句执行之后返回的对象是共享的同一个。性能好。但是多线程并发可能会存在安全问题。
2. false：多条相同的sql语句执行之后返回的对象是副本，调用了clone方法。性能一般。但安全。
size ：
1. 设置二级缓存中最多可存储的java对象数量。默认值1024。

5. MyBatis 集成 EhCache 第三方缓存

集成EhCache是为了代替mybatis自带的二级缓存。一级缓存是无法替代的。

mybatis对外提供了接口，也可以集成第三方的缓存组件。比如EhCache、Memcache等。都可以。

EhCache是Java写的。Memcache是C语言写的。所以mybatis集成EhCache较为常见，按照以下步骤操作，就可以完成集成：

第一步： 引入mybatis 整合 ehcache 的依赖。

<dependency>

<groupId>org.mybatis.caches</groupId>

<artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>

<version>1.2.2</version>

</dependency>

在这里插入图片描述

第二步： 在类的根路径下新建 echcache.xml （文件名必须是：echcache.xml 不可以修改）文件，并提供以下配置信息。

<?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 path="e:/ehcache"/>

<defaultCache eternal="false" maxElementsInMemory="1000" overflowToDisk="false" diskPersistent="false"

timeToIdleSeconds="0" timeToLiveSeconds="600" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>

</ehcache>

在这里插入图片描述

第三步： 修改对应的 SqlMapper.xml文件中的标签，添加type属性。

<cache type="org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache"/>

在这里插入图片描述

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<!DOCTYPE mapper

PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"

"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="com.rainbowsea.mybatis.mapper.CarMapper">

<!--

默认情况下，二级缓存机制是开启的

只需要在对应的SqlMapper.xml文件中添加以下标签，用来表示“我”使用该二级缓存

-->

<cache type="org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache"></cache>

<select resultType="Car">

select id, car_num, brand, guide_price, produce_time, car_type

from t_car

where id = #{id}

</select>

</mapper>

第四步：编写测试程序使用。

在这里插入图片描述

import com.rainbowsea.mybatis.mapper.CarMapper;

import com.rainbowsea.mybatis.pojo.Car;

import com.rainbowsea.mybatis.pojo.Clazz;

import org.apache.ibatis.io.Resources;

import org.apache.ibatis.session.SqlSession;

import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;

import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder;

import org.junit.Test;

import java.io.IOException;

public class CarMapperTest {

@Test

public void testSelectById5() throws Exception {

// 这里只有一个SqlSessionFactory 对象，二级缓存对应的就是SqlSessionFactory

SqlSessionFactoryBuilder sqlSessionFactoryBuilder = new SqlSessionFactoryBuilder();

SqlSessionFactory sqlSessionFactory = sqlSessionFactoryBuilder.build(Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml"), "mybatis");

SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession();

CarMapper mapper1 = sqlSession1.getMapper(CarMapper.class);

Car car1 = mapper1.selectById(118L);

System.out.println(car1);

sqlSession1.close();

SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession();

CarMapper mapper2 = sqlSession2.getMapper(CarMapper.class);

Car car2 = mapper2.selectById(118L);

System.out.println(car2);

sqlSession2.close();

}

6. 总结：

MyBatis 缓存包括：

一级缓存：将查询到的数据存储到 SqlSession 中

二级缓存：将查询到的数据存储到 SqlSessionFactory 中

或者是集成其它第三方的缓存：比如 EhCache(Java语言开发的)，Memcache(C语言开发的)等。

注意：缓存只针对于 DQL(查询)语句，也就是说缓存机制只对应 Select 语句。

一级缓存默认是开启的

一级缓存失效情况包括两种：

第一种：第一次查询和第二次查询之间，手动清空了一级缓存。执行：执行了 sqlSession.clearCache()方法，这是手动情况缓存。

第二种：执行了INSERT 或 DELETE 或UPDATE语句，不管你是操作任意一张表，都会清空一级缓存。

一级缓存失效了，二级缓存也是失效了，二级缓存是通过将一级缓存的缓存存储到二级缓存当中的，所以一级失效，二级也是失效的

二级缓存：将查询到的数据存储到 SqlSessionFactory 中，范围比一级缓存中更大一些。