MyBatis 是一个优秀的持久层框架,它支持定制化 SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis 避免了几乎所有的 JDBC 代码和手动设置参数以及获取结果集。MyBatis 可以使用简单的 XML 或注解进行配置和映射原始类型、接口和 Java 的 POJO(Plain Old Java Objects,普通的Java对象)为数据库中的记录。
MyBatis 的一个重要特性就是它的缓存能力。通过缓存查询结果,MyBatis可以避免频繁地执行相同的查询,从而大大提高应用的性能。下面我们就来详细解释一下 MyBatis 缓存的工作原理。
1. MyBatis 支持两级缓存:一级缓存和二级缓存
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一级缓存:它指的是 SqlSession 级别的缓存。当我们执行查询时,查询结果会先被存储在 SqlSession 中的一个 map 中,如果我们再次执行相同的查询,MyBatis 会直接从这个 map 中获取结果,而不需要再次向数据库发送查询请求。这可以大大提高查询效率。然而,一级缓存的生命周期就是 SqlSession,当 SqlSession 被关闭,或者在执行 update、insert、delete 操作时(这些操作可能会改变数据库的数据,使得原来的查询结果变得无效),缓存将被清空。
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二级缓存:它指的是跨 SqlSessions 的缓存,其生命周期是整个应用程序,只要应用不关闭,这个缓存就不会清空。二级缓存可以被多个 SqlSessions 共享。二级缓存使用了一个 Java 的引用对象,保证了只要在程序的其他地方还有对对象的引用,那么这个缓存就不会被垃圾回收器回收。
2. 缓存的实现原理
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一级缓存基本的工作原理是,当 SqlSession 生成并提交给用户使用时,我们从 SqlSession 发出的每一条 SQL 语句以及它的参数,都会被当作是这个缓存的一个键值对,键为 SQL 语句及参数,值则是查询出的结果。
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二级缓存的原理类似,只不过它的作用范围更广,它会跨 SqlSessions。二级缓存是以 Mapper(对应一个 XML 文件或一个 Mapper 接口)级别来工作的,也就是说,对于同一个 Mapper,无论是不是同一个 SqlSession,它查询出的数据都会被缓存到二级缓存中。
3. 使用缓存的考量
使用缓存可以提高我们的应用的性能,但是无论是一级缓存还是二级缓存,由于它们的生命周期和作用范围都不同,我们在使用的时候需要carefully考虑:
在 MyBatis 中,二级缓存提供了可插拔的策略,FIFO
(先进先出), SOFT
(软引用), WEAK
(弱引用)和 LRU
(最少使用)等,可以根据实际应用的需要选择合适的策略。
缓存并非万能药,尤其在分布式环境下使用 MyBatis 二级缓存时需要格外注意。因为在分布式系统中,一份缓存数据可能会被多台服务器上的多个SqlSession访问,这就可能出现脏读的情况。所以在分布式系统中,更推荐使用 Redis 等分布式缓存。
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缓存中的数据可能会过期,也就是说,数据库中的数据可能会变化,但是缓存中的数据却没有被更新。这种情况下,如果我们直接使用了缓存中的数据,那么可能会造成数据的一致性问题。
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二级缓存,如果在多线程环境下,可能会引发线程安全问题。
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深入了解一下 MyBatis 缓存的工作过程和使用策略:
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1. 启用和配置缓存
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一级缓存:一级缓存是 MyBatis 自动开启的,无需进行任何配置,只要你使用的是同一个 SqlSession 进行数据库操作,那么一级缓存总是存在的。
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二级缓存:要启用二级缓存,首先你需要在你的 MyBatis 主配置文件中添加一行配置
<setting name="cacheEnabled" value="true"/>
,然后在你的映射文件中添加<cache/>
标签。 -
一级缓存:每当 SqlSession 执行了任何一种更新操作(包括添加、修改、删除),或者是调用了
commit()
,close()
,及clearCache()
方法,那么 SqlSession 就会清空一级缓存。 -
二级缓存:二级缓存只有在调用
commit()
或close()
方法时,才会将数据写入到二级缓存中。并且只有在开启了一个新的 SqlSession, 且查询的是同一个映射文件中的 SQL 语句,这时候 MyBatis 才会在查询之前去二级缓存中查找数据。所以如果你在同一个 SqlSession 中,先后两次查询了同一条 SQL 语句,则第二次查询实际上还是会走数据库,不会走二级缓存。