使用mybatis如何實現查詢緩存

這篇文章將為大家詳細講解有關使用mybatis如何實現查詢緩存，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

1 緩存的意義

將用戶經常查詢的數據放在緩存（內存）中，用戶去查詢數據就不用從磁盤上(關系型數據庫數據文件)查詢，從緩存中查詢，從而提高查詢效率，解決了高并發系統的性能問題。

2 mybatis持久層緩存

mybatis提供一級緩存和二級緩存

mybatis一級緩存是一個SqlSession級別，sqlsession只能訪問自己的一級緩存的數據，二級緩存是跨sqlSession，是mapper級別的緩存，對于mapper級別的緩存不同的sqlsession是可以共享的。

3 一級緩存

3.1 原理

第一次發出一個查詢sql，sql查詢結果寫入sqlsession的一級緩存中，緩存使用的數據結構是一個map<key,value>

key：hashcode+sql+sql輸入參數+輸出參數（sql的唯一標識）

value：用戶信息

同一個sqlsession再次發出相同的sql，就從緩存中取不走數據庫。如果兩次中間出現commit操作（修改、添加、刪除），本sqlsession中的一級緩存區域全部清空，下次再去緩存中查詢不到所以要從數據庫查詢，從數據庫查詢到再寫入緩存。

每次查詢都先從緩存中查詢：

如果緩存中查詢到則將緩存數據直接返回。

如果緩存中查詢不到就從數據庫查詢：

3.2 一級緩存配置

mybatis默認支持一級緩存不需要配置。

注意：mybatis和spring整合后進行mapper代理開發，不支持一級緩存，mybatis和spring整合，spring按照mapper的模板去生成mapper代理對象，模板中在最后統一關閉sqlsession。

3.3 一級緩存測試

//一級緩存 
  @Test 
  public void testCache1() throws Exception { 
 
    SqlSession sqlSession = sqlSessionFactory.openSession(); 
    UserMapper userMapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class); 
     
    //第一次查詢用戶id為1的用戶 
    User user = userMapper.findUserById(1); 
    System.out.println(user); 
     
    //中間修改用戶要清空緩存，目的防止查詢出臟數據 
    /*user.setUsername("測試用戶2"); 
    userMapper.updateUser(user); 
    sqlSession.commit();*/ 
     
    //第二次查詢用戶id為1的用戶 
    User user2 = userMapper.findUserById(1); 
    System.out.println(user2); 
     
    sqlSession.close(); 
     
 
  } 

4 二級緩存

4.1 原理

二級緩存的范圍是mapper級別（mapper同一個命名空間），mapper以命名空間為單位創建緩存數據結構，結構是map<key、value>。

每次查詢先看是否開啟二級緩存，如果開啟從二級緩存的數據結構中取緩存數據，

如果從二級緩存沒有取到，再從一級緩存中找，如果一級緩存也沒有，從數據庫查詢。

4.2 mybatis二級緩存配置

在核心配置文件SqlMapConfig.xml中加入

<setting name="cacheEnabled" value="true"/> 

要在你的Mapper映射文件中添加一行：  <cache /> ，表示此mapper開啟二級緩存。 

4.3 查詢結果映射的pojo序列化

mybatis二級緩存需要將查詢結果映射的pojo實現 Java.io.serializable接口，如果不實現則拋出異常：

org.apache.ibatis.cache.CacheException: Error serializing object.  Cause: java.io.NotSerializableException: com.sihai.mybatis.po.User

二級緩存可以將內存的數據寫到磁盤，存在對象的序列化和反序列化，所以要實現java.io.serializable接口。

如果結果映射的pojo中還包括了pojo，都要實現java.io.serializable接口。

4.4 二級緩存禁用

對于變化頻率較高的sql，需要禁用二級緩存：

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，默認情況是true，即該sql使用二級緩存。

<select id="findOrderListResultMap" resultMap="ordersUserMap" useCache="false"> 

4.5 刷新緩存

如果sqlsession操作commit操作，對二級緩存進行刷新（全局清空）。

設置statement的flushCache是否刷新緩存，默認值是true。

4.6 測試代碼

//二級緩存的測試 
  @Test 
  public void testCache2() throws Exception { 
 
    SqlSession sqlSession1 = sqlSessionFactory.openSession(); 
    SqlSession sqlSession2 = sqlSessionFactory.openSession(); 
    SqlSession sqlSession3 = sqlSessionFactory.openSession(); 
    UserMapper userMapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class); 
    UserMapper userMapper2 = sqlSession2.getMapper(UserMapper.class); 
    UserMapper userMapper3 = sqlSession3.getMapper(UserMapper.class); 
     
    //第一次查詢用戶id為1的用戶 
    User user = userMapper1.findUserById(1); 
    System.out.println(user); 
    sqlSession1.close(); 
     
    //中間修改用戶要清空緩存，目的防止查詢出臟數據 
    /*user.setUsername("測試用戶2"); 
    userMapper3.updateUser(user); 
    sqlSession3.commit(); 
    sqlSession3.close();*/ 
     
     
    //第二次查詢用戶id為1的用戶 
    User user2 = userMapper2.findUserById(1); 
    System.out.println(user2); 
     
    sqlSession2.close(); 
     
 
  } 

4.7 mybatis的cache參數

mybatis的cache參數只適用于mybatis維護緩存。

flushInterval（刷新間隔）可以被設置為任意的正整數，而且它們代表一個合理的毫秒形式的時間段。默認情況是不設置，也就是沒有刷新間隔，緩存僅僅調用語句時刷新。

size（引用數目）可以被設置為任意正整數，要記住你緩存的對象數目和你運行環境的可用內存資源數目。默認值是1024。

readOnly（只讀）屬性可以被設置為true或false。只讀的緩存會給所有調用者返回緩存對象的相同實例。因此這些對象不能被修改。這提供了很重要的性能優勢。可讀寫的緩存會返回緩存對象的拷貝（通過序列化）。這會慢一些，但是安全，因此默認是false。

如下例子：

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

這個更高級的配置創建了一個 FIFO 緩存,并每隔 60 秒刷新,存數結果對象或列表的 512 個引用,而且返回的對象被認為是只讀的,因此在不同線程中的調用者之間修改它們會導致沖突。可用的收回策略有, 默認的是 LRU:

1. LRU – 最近最少使用的:移除最長時間不被使用的對象。

2. FIFO – 先進先出:按對象進入緩存的順序來移除它們。

3. SOFT – 軟引用:移除基于垃圾回收器狀態和軟引用規則的對象。

4. WEAK – 弱引用:更積極地移除基于垃圾收集器狀態和弱引用規則的對象。

5 mybatis和ehcache緩存框架整合

mybatis二級緩存通過ehcache維護緩存數據。

5.1 分布緩存

將緩存數據數據進行分布式管理。

5.2 mybatis和ehcache思路

通過mybatis和ehcache框架進行整合，就可以把緩存數據的管理托管給ehcache。

在mybatis中提供一個cache接口，只要實現cache接口就可以把緩存數據靈活的管理起來。

mybatis中默認實現：

5.3 下載和ehcache整合的jar包

ehcache對cache接口的實現類：

5.4 配置ehcache.xml

<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
  xsi:noNamespaceSchemaLocation="../config/ehcache.xsd"> 
  <!--diskStore：緩存數據持久化的目錄 地址 --> 
  <diskStore path="F:\develop\ehcache" /> 
  <defaultCache  
    maxElementsInMemory="1000"  
    maxElementsOnDisk="10000000" 
    eternal="false"  
    overflowToDisk="false"  
    diskPersistent="true" 
    timeToIdleSeconds="120" 
    timeToLiveSeconds="120"  
    diskExpiryThreadIntervalSeconds="120" 
    memoryStoreEvictionPolicy="LRU"> 
  </defaultCache> 
</ehcache> 

5.5 整合測試

在mapper.xml添加ehcache配置：

<!-- 開啟二級緩存 --> 
  <!-- 單位：毫秒 --> 
  <cache type="org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache"> 
    <property name="timeToIdleSeconds" value="12000"/> 
    <property name="timeToLiveSeconds" value="3600"/> 
    <!-- 同ehcache參數maxElementsInMemory --> 
    <property name="maxEntriesLocalHeap" value="1000"/> 
    <!-- 同ehcache參數maxElementsOnDisk --> 
    <property name="maxEntriesLocalDisk" value="10000000"/> 
    <property name="memoryStoreEvictionPolicy" value="LRU"/> 
  </cache> 

6 二級緩存的應用場景

對查詢頻率高，變化頻率低的數據建議使用二級緩存。

對于訪問多的查詢請求且用戶對查詢結果實時性要求不高，此時可采用mybatis二級緩存技術降低數據庫訪問量，提高訪問速度，業務場景比如：耗時較高的統計分析sql、電話賬單查詢sql等。

實現方法如下：通過設置刷新間隔時間，由mybatis每隔一段時間自動清空緩存，根據數據變化頻率設置緩存刷新間隔flushInterval，比如設置為30分鐘、60分鐘、24小時等，根據需求而定。

7 mybatis局限性

mybatis二級緩存對細粒度的數據級別的緩存實現不好，比如如下需求：對商品信息進行緩存，由于商品信息查詢訪問量大，但是要求用戶每次都能查詢最新的商品信息，此時如果使用mybatis的二級緩存就無法實現當一個商品變化時只刷新該商品的緩存信息而不刷新其它商品的信息，因為mybaits的二級緩存區域以mapper為單位劃分，當一個商品信息變化會將所有商品信息的緩存數據全部清空。解決此類問題需要在業務層根據需求對數據有針對性緩存。

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