mybatis 詳解（九）------ 一級緩存、二級緩存

上一章節，我們講解了通過mybatis的懶載入來提高查詢效率，那麼除了懶載入，還有什麼方法能提高查詢效率呢？這就是我們本章講的緩存。 mybatis 為我們提供了一級緩存和二級緩存，可以通過下圖來理解： ①、一級緩存是SqlSession級別的緩存。在操作資料庫時需要構造sqlSession對象，在 ...

　　上一章節，我們講解了通過mybatis的懶載入來提高查詢效率，那麼除了懶載入，還有什麼方法能提高查詢效率呢？這就是我們本章講的緩存。

　　mybatis 為我們提供了一級緩存和二級緩存，可以通過下圖來理解：

　　①、一級緩存是SqlSession級別的緩存。在操作資料庫時需要構造sqlSession對象，在對象中有一個數據結構（HashMap）用於存儲緩存數據。不同的sqlSession之間的緩存數據區域（HashMap）是互相不影響的。

　　②、二級緩存是mapper級別的緩存，多個SqlSession去操作同一個Mapper的sql語句，多個SqlSession可以共用二級緩存，二級緩存是跨SqlSession的。

1、一級緩存

　　①、我們在一個 sqlSession 中，對 User 表根據id進行兩次查詢，查看他們發出sql語句的情況。

@Test
public void testSelectOrderAndUserByOrderId(){
	//根據 sqlSessionFactory 產生 session
	SqlSession sqlSession = sessionFactory.openSession();
	String statement = "one.to.one.mapper.OrdersMapper.selectOrderAndUserByOrderID";
	UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
	//第一次查詢，發出sql語句，並將查詢的結果放入緩存中
	User u1 = userMapper.selectUserByUserId(1);
	System.out.println(u1);
	
	//第二次查詢，由於是同一個sqlSession,會在緩存中查找查詢結果
	//如果有，則直接從緩存中取出來，不和資料庫進行交互
	User u2 = userMapper.selectUserByUserId(1);
	System.out.println(u2);
	
	sqlSession.close();
}

　　查看控制台列印情況：

　　②、同樣是對user表進行兩次查詢，只不過兩次查詢之間進行了一次update操作。

@Test
public void testSelectOrderAndUserByOrderId(){
	//根據 sqlSessionFactory 產生 session
	SqlSession sqlSession = sessionFactory.openSession();
	String statement = "one.to.one.mapper.OrdersMapper.selectOrderAndUserByOrderID";
	UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
	//第一次查詢，發出sql語句，並將查詢的結果放入緩存中
	User u1 = userMapper.selectUserByUserId(1);
	System.out.println(u1);
	
	//第二步進行了一次更新操作，sqlSession.commit()
	u1.setSex("女");
	userMapper.updateUserByUserId(u1);
	sqlSession.commit();
	
	//第二次查詢，由於是同一個sqlSession.commit(),會清空緩存信息
	//則此次查詢也會發出 sql 語句
	User u2 = userMapper.selectUserByUserId(1);
	System.out.println(u2);
	
	sqlSession.close();
}

　　控制台列印情況：

　　③、總結

　　1、第一次發起查詢用戶id為1的用戶信息，先去找緩存中是否有id為1的用戶信息，如果沒有，從資料庫查詢用戶信息。得到用戶信息，將用戶信息存儲到一級緩存中。

　　2、如果中間sqlSession去執行commit操作（執行插入、更新、刪除），則會清空SqlSession中的一級緩存，這樣做的目的為了讓緩存中存儲的是最新的信息，避免臟讀。

　　3、第二次發起查詢用戶id為1的用戶信息，先去找緩存中是否有id為1的用戶信息，緩存中有，直接從緩存中獲取用戶信息。

2、二級緩存

　　二級緩存的原理和一級緩存原理一樣，第一次查詢，會將數據放入緩存中，然後第二次查詢則會直接去緩存中取。但是一級緩存是基於 sqlSession 的，而二級緩存是基於 mapper文件的namespace的，也就是說多個sqlSession可以共用一個mapper中的二級緩存區域，並且如果兩個mapper的namespace相同，即使是兩個mapper，那麼這兩個mapper中執行sql查詢到的數據也將存在相同的二級緩存區域中。

　　那麼二級緩存是如何使用的呢？

　　①、開啟二級緩存

　　和一級緩存預設開啟不一樣，二級緩存需要我們手動開啟

　　首先在全局配置文件 mybatis-configuration.xml 文件中加入如下代碼：

<!--開啟二級緩存  -->
<settings>
	<setting name="cacheEnabled" value="true"/>
</settings>

　　其次在 UserMapper.xml 文件中開啟緩存

<!-- 開啟二級緩存 -->
<cache></cache>

　　我們可以看到 mapper.xml 文件中就這麼一個空標簽<cache/>，其實這裡可以配置<cache type="org.apache.ibatis.cache.impl.PerpetualCache"/>,PerpetualCache這個類是mybatis預設實現緩存功能的類。我們不寫type就使用mybatis預設的緩存，也可以去實現 Cache 介面來自定義緩存。

　　我們可以看到二級緩存底層還是 HashMap 架構。

　　②、po 類實現 Serializable 序列化介面

　　開啟了二級緩存後，還需要將要緩存的pojo實現Serializable介面，為了將緩存數據取出執行反序列化操作，因為二級緩存數據存儲介質多種多樣，不一定只存在記憶體中，有可能存在硬碟中，如果我們要再取這個緩存的話，就需要反序列化了。所以mybatis中的pojo都去實現Serializable介面。

　　③、測試

　　一、測試二級緩存和sqlSession 無關

@Test
public void testTwoCache(){
	//根據 sqlSessionFactory 產生 session
	SqlSession sqlSession1 = sessionFactory.openSession();
	SqlSession sqlSession2 = sessionFactory.openSession();
	
	String statement = "com.ys.twocache.UserMapper.selectUserByUserId";
	UserMapper userMapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class);
	UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);
	//第一次查詢，發出sql語句，並將查詢的結果放入緩存中
	User u1 = userMapper1.selectUserByUserId(1);
	System.out.println(u1);
	sqlSession1.close();//第一次查詢完後關閉sqlSession
	
	//第二次查詢，即使sqlSession1已經關閉了，這次查詢依然不發出sql語句
	User u2 = userMapper2.selectUserByUserId(1);
	System.out.println(u2);
	sqlSession2.close();
}

　　可以看出上面兩個不同的sqlSession,第一個關閉了，第二次查詢依然不發出sql查詢語句。

　　二、測試執行 commit() 操作，二級緩存數據清空

@Test
public void testTwoCache(){
	//根據 sqlSessionFactory 產生 session
	SqlSession sqlSession1 = sessionFactory.openSession();
	SqlSession sqlSession2 = sessionFactory.openSession();
	SqlSession sqlSession3 = sessionFactory.openSession();
	
	String statement = "com.ys.twocache.UserMapper.selectUserByUserId";
	UserMapper userMapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class);
	UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);
	UserMapper userMapper3 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class);
	//第一次查詢，發出sql語句，並將查詢的結果放入緩存中
	User u1 = userMapper1.selectUserByUserId(1);
	System.out.println(u1);
	sqlSession1.close();//第一次查詢完後關閉sqlSession
	
	//執行更新操作，commit()
	u1.setUsername("aaa");
	userMapper3.updateUserByUserId(u1);
	sqlSession3.commit();
	
	//第二次查詢，由於上次更新操作，緩存數據已經清空（防止數據臟讀），這裡必須再次發出sql語句
	User u2 = userMapper2.selectUserByUserId(1);
	System.out.println(u2);
	sqlSession2.close();
}

　　查看控制台情況：

　　④、useCache和flushCache

　　mybatis中還可以配置userCache和flushCache等配置項，userCache是用來設置是否禁用二級緩存的，在statement中設置useCache=false可以禁用當前select語句的二級緩存，即每次查詢都會發出sql去查詢，預設情況是true，即該sql使用二級緩存。

<select id="selectUserByUserId" useCache="false" resultType="com.ys.twocache.User" parameterType="int">
	select * from user where id=#{id}
</select>

　　這種情況是針對每次查詢都需要最新的數據sql，要設置成useCache=false，禁用二級緩存，直接從資料庫中獲取。

　　在mapper的同一個namespace中，如果有其它insert、update、delete操作數據後需要刷新緩存，如果不執行刷新緩存會出現臟讀。

　設置statement配置中的flushCache=”true” 屬性，預設情況下為true，即刷新緩存，如果改成false則不會刷新。使用緩存時如果手動修改資料庫表中的查詢數據會出現臟讀。

<select id="selectUserByUserId" flushCache="true" useCache="false" resultType="com.ys.twocache.User" parameterType="int">
	select * from user where id=#{id}
</select>

　　一般下執行完commit操作都需要刷新緩存，flushCache=true表示刷新緩存，這樣可以避免資料庫臟讀。所以我們不用設置，預設即可。