1. Mybatis 的一级缓存
一级缓存是 SqlSession 级别的,通过同一个 SqlSession 查询的数据会被缓存,下次查询相同的数据,就会从缓存中直接获取,不会从数据库重新访问 , 一级缓存时默认开启的
使一级缓存失效的四种情况:
-
1) 不同的 SqlSession 对应不同的一级缓存
-
2) 同一个 SqlSession 但是查询条件不同
-
3) 同一个 SqlSession 两次查询期间执行了任何一次增删改操作
-
4) 同一个 SqlSession 两次查询期间手动清空了缓存
对于 Mybatis 一级缓存的理解:
Mybatis 的一级缓存是指默认开启的、基于 SqlSession 的缓存。当应用程序执行查询操作时,首先查询一级缓存,如果命中缓存,则直接返回命中的结果,否则查询数据库,并将查询结果缓存到一级缓存中。在同一个 SqlSession 内,如果对同一个查询再次执行,则会直接从缓存中获取结果,而不需要再次查询数据库。一级缓存对于减少对数据库的访问,提高应用程序的性能有着重要的意义。
Mybatis 中一级缓存的默认实现是基于一个 HashMap 的内存缓存,其中缓存的 key 由 SQL 语句、查询参数、环境 ID 组成,value 为查询结果列表。缓存的数据是和 SqlSession 相关的,并且在 SqlSession 的生命周期中有效。一级缓存是 SqlSession 级别的缓存,意味着同一个 SqlSession 中的所有操作共享缓存,但不同的 SqlSession 中缓存是相互独立的。
一级缓存的优点是可以有效地减少对数据库的访问,提高查询效率,是 Mybatis 的默认缓存策略。同时,由于缓存数据是绑定到 SqlSession 对象的,因此不需要进行额外的配置,使用上非常方便。但是,一级缓存存在以下问题:
- 数据库数据更新问题:当进行数据库数据的更新操作时,容易出现数据同步问题。由于一级缓存是和 SqlSession 绑定的,同一个 SqlSession 中的缓存数据并不会自动失效或更新,因此当其他 SqlSession 更新了相同的数据时,当前 SqlSession 中的缓存数据就会过期,而使用缓存数据就会导致数据不一致。因此,为了解决这个问题,需要手动清除或刷新缓存,或者选择使用二级缓存。
- 内存占用问题:一级缓存中所有的缓存数据都是存放在内存中的,如果缓存的数据过多,则容易消耗过多的内存资源,导致系统运行缓慢或者内存溢出。
因此,在使用 Mybatis 进行数据访问时,需要根据实际业务场景和性能要求,合理地使用一级缓存和二级缓存,以达到更好的性能和缓存效果。
2. Mybatis 的二级缓存
二级缓存是 SqlSessionFactory 级别,通过同一个 SqlSessionFactory 创建的 SqlSession 查询的结果会被
缓存;此后若再次执行相同的查询语句,结果就会从缓存中获取
二级缓存开启的条件:
-
a>在核心配置文件中,设置全局配置属性 cacheEnabled="true",默认为 true,不需要设置
-
b>在映射文件中设置标签
-
c>二级缓存必须在 SqlSession 关闭或提交之后有效
-
d>查询的数据所转换的实体类类型必须实现序列化的接口
使二级缓存失效的情况:
两次查询之间执行了任意的增删改,会使一级和二级缓存同时失效
2.1 对于 Mybatis 二级缓存的理解
Mybatis 的二级缓存是一种全局的缓存,对于同一个 Mapper 中的多个 SqlSession 是共享的。它将数据缓存在应用程序进程的内存中,相比于一级缓存的局部缓存,二级缓存是全局性的进程内缓存,可以被多个 SqlSession 共享,并且可以跨越多个 SqlSession 的生命周期。
通过开启 Mybatis 的二级缓存,可以避免因为一级缓存的使用不当而导致的数据不一致问题,提高应用程序的性能。
Mybatis 的二级缓存是由一个叫做 Cache 的接口来定义的,可以通过配置相关的 Cache 实现来进行二级缓存的管理。Mybatis 内置了几个常用的 Cache 实现,包括基于内存的 LRU 算法的 PerpetualCache 和基于 EhCache 的实现,用户也可以自定义 Cache 实现来满足特定的需求。
开启二级缓存的方式如下:
- 将全局配置文件中的
<setting name="cacheEnabled" value="true"/>
设置为 true,开启二级缓存 - 如果需要对某个 Mapper 开启二级缓存,需要在对应的 Mapper 配置文件中添加
<cache/>
标签,并设置相关属性
Mybatis 的二级缓存的使用需要注意以下几点:
- 执行插入、更新、删除等操作时需要清空缓存,避免脏数据出现。
- 需要在需要使用缓存的 Mapper 配置文件中手动配置
<cache/>
标签进行配置,以及相关缓存策略。 - 二级缓存中的数据会被多个 SqlSession 共享,因此只有被序列化的实体才能放到缓存中,而且如果实体类发生变化,所有的缓存将失效。
- 对于不同表格的数据应该使用不同的命名空间进行缓存隔离。
二级缓存的优点是可以提高应用程序的性能,适用于需要共享数据的应用程序场景。但也同时带来了一些管理和维护成本,需要注意缓存的清理和更新。
3. 二级缓存的相关配置
在 mapper 配置文件中添加的 cache 标签可以设置一些属性:
①eviction 属性:缓存回收策略,默认的是 LRU。
-
LRU(Least Recently Used) – 最近最少使用的:移除最长时间不被使用的对象。
-
FIFO(First in First out) – 先进先出:按对象进入缓存的顺序来移除它们。
-
SOFT – 软引用:移除基于垃圾回收器状态和软引用规则的对象。
-
WEAK – 弱引用:更积极地移除基于垃圾收集器状态和弱引用规则的对象。
②flushInterval 属性:刷新间隔,单位毫秒
- 默认情况是不设置,也就是没有刷新间隔,缓存仅仅调用语句时刷新
③size 属性:引用数目,正整数
- 代表缓存最多可以存储多少个对象,太大容易导致内存溢出
④readOnly 属性:只读, true/false
-
true:只读缓存;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。这提供了 很重要的性能优势。
-
false:读写缓存;会返回缓存对象的拷贝(通过序列化)。这会慢一些,但是安全,因此默认是 false。
4. MyBatis 缓存查询的顺序
先查询二级缓存,因为二级缓存中可能会有其他程序已经查出来的数据,可以拿来直接使用。
如果二级缓存没有命中,再查询一级缓存
如果一级缓存也没有命中,则查询数据库
SqlSession 关闭之后,一级缓存中的数据会写入二级缓存
5. 整合第三方缓存 EHCache (了解)
5.1 添加依赖
<!-- Mybatis EHCache整合包 -->
<dependency>
<groupId>org.mybatis.caches</groupId>
<artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>
<version>1.2.1</version>
</dependency>
<!-- slf4j日志门面的一个具体实现 -->
<dependency>
<groupId>ch.qos.logback</groupId>
<artifactId>logback-classic</artifactId>
<version>1.2.3</version>
</dependency>
5.2 各 jar 包功能
jar 包名称 | 作用 |
---|---|
mybatis-ehcache | Mybatis 和 EHCache 的整合包 |
ehcache | EHCache 核心包 |
slf4j-api | SLF4J 日志门面包 |
logback-classic | 支持 SLF4J 门面接口的一个具体实现 |
5.3 创建 EHCache 的配置文件 ehcache.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:noNamespaceSchemaLocation="../config/ehcache.xsd">
<!-- 磁盘保存路径 -->
<diskStore path="D:\atguigu\ehcache"/>
<defaultCache
maxElementsInMemory="1000"
maxElementsOnDisk="10000000"
eternal="false"
overflowToDisk="true"
timeToIdleSeconds="120"
timeToLiveSeconds="120"
diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"
memoryStoreEvictionPolicy="LRU">
</defaultCache>
</ehcache>
5.4 设置二级缓存的类型
<cache type="org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache"/>
5.5 加入 logback 日志
存在 SLF4J 时,作为简易日志的 log4j 将失效,此时我们需要借助 SLF4J 的具体实现 logback 来打印日志。 创建 logback 的配置文件 logback.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration debug="true">
<!-- 指定日志输出的位置 -->
<appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
<encoder>
<!-- 日志输出的格式 -->
<!-- 按照顺序分别是: 时间、日志级别、线程名称、打印日志的类、日志主体内容、换行-->
<pattern>[%d{HH:mm:ss.SSS}] [%-5level] [%thread] [%logger][%msg]%n</pattern>
</encoder>
</appender>
<!-- 设置全局日志级别。日志级别按顺序分别是: DEBUG、INFO、WARN、ERROR -->
<!-- 指定任何一个日志级别都只打印当前级别和后面级别的日志。 -->
<root level="DEBUG">
<!-- 指定打印日志的appender,这里通过“STDOUT”引用了前面配置的appender -->
<appender-ref ref="STDOUT" />
</root>
<!-- 根据特殊需求指定局部日志级别 -->
<logger name="com.atguigu.crowd.mapper" level="DEBUG"/>
</configuration>
5.6 EHCache 配置文件说明
属性名 | 是否必须 | 作用 |
---|---|---|
maxElementsInMemory | 是 | 在内存中缓存的 element 的最大数目 |
maxElementsOnDisk | 是 | 在磁盘上缓存的 element 的最大数目,若是 0 表示无穷大 |
eternal | 是 | 设定缓存的 elements 是否永远不过期。 如果为 true,则缓存的数据始终有效, 如果为 false 那么还要根据 timeToIdleSeconds、timeToLiveSeconds 判断 |
overflowToDisk | 是 | 设定当内存缓存溢出的时候是否将过期的 element 缓存到磁盘上 |
timeToIdleSeconds | 否 | 当缓存在 EhCache 中的数据前后两次访问的时间超过 timeToIdleSeconds 的属性取值时, 这些数据便会删除,默认值是 0,也就是可闲置时间无穷大 |
timeToLiveSeconds | 否 | 缓存 element 的有效生命期,默认是 0.,也就是 element 存活时间无穷大 |
diskSpoolBufferSizeMB | 否 | 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 |
diskPersistent | 否 | 在 VM 重启的时候是否启用磁盘保存 EhCache 中的数据,默认是 false。 |
diskExpiryThreadIntervalSeconds | 否 | 磁盘缓存的清理线程运行间隔,默认是 120 秒。每个 120s, 相应的线程会进行一次 EhCache 中数据的清理工作 |
memoryStoreEvictionPolicy | 否 | 当内存缓存达到最大,有新的 element 加入的时候, 移除缓存中 element 的策略。 默认是 LRU (最近最少使用),可选的有 LFU (最不常使用)和 FIFO (先进先出) |