[MyBatis]一级缓存/二级缓存/三方缓存

缓存是一种临时存储少量数据至内存或者是磁盘的一种技术.减少数据的加载次数,可以降低工作量,提高程序响应速度

缓存的重要性是不言而喻的。mybatis的缓存将相同查询条件的SQL语句执行一遍后所得到的结果存在内存或者某种缓存介质当中，当下次遇到一模一样的查询SQL时候不在执行SQL与数据库交互，而是直接从缓存中获取结果，减少服务器的压力；尤其是在查询越多、缓存命中率越高的情况下，使用缓存对性能的提高更明显。

MyBatis允许使用缓存，缓存一般放置在高速读/写的存储器上，比如服务器的内存，能够有效的提高系统性能。MyBatis分为一级缓存和二级缓存，同时也可配置关于缓存设置。

一级存储是SqlSession上的缓存，二级缓存是在SqlSessionFactory(namespace)上的缓存。默认情况下，MyBatis开启一级缓存，没有开启二级缓存。当数据量大的时候可以借助一些第三方缓存框架或Redis缓存来协助保存Mybatis的二级缓存数据。

1. 一级缓存

一级存储是SqlSession上的缓存(使用同一个SqlSession)，默认开启，是一种内存型缓存,不要求实体类对象实现Serializable接口,相同的sql语句执行一次后会将结果保存在sqlsession的缓存区中,下一次执行同一个sqlsession下的sql语句是时则不再重新执行SQL语句,而是从缓存中获取数据。

缓存中的数据使用键值(key-value)对形式存储数据,namespace+sqlid+args(参数)+offset>>> hash值作为键,查询出的结果作为值,如果中间发生了增删改或者是调用了SqlSession调用了commit,会自动清空缓存,以防止数据不一致的情况.

@Test
public void testFindDeptByDetpno()   {
    EmpMapper mapper = sqlSession.getMapper(EmpMapper.class);
    Emp emp = mapper.findByEmpno(7521);
    System.out.println(emp);


    // 中间发生了增删改或者是调用了SqlSession调用了commit,会自动清空缓存
    sqlSession.commit();// 增删改的时候调用

    EmpMapper mapper2 = sqlSession.getMapper(EmpMapper.class);
    Emp emp2 = mapper2.findByEmpno(7521);
    System.out.println(emp2);

    System.out.println(emp==emp2);
    System.out.println(mapper==mapper2);

}

1.2 二级缓存

二级缓存是以namespace为标记的缓存，可以是由一个SqlSessionFactory创建的多个SqlSession之间共享缓存数据(每个sqlsession对应一个缓存区)。默认并不开启。下面的代码中创建了两个SqlSession，执行相同的SQL语句，尝试让第二个SqlSession使用第一个SqlSession查询后缓存的数据。要求实体类必须实现序列化接口

接口:

public interface EmpMapper {
    Emp findByEmpno(int empno);
}

 映射文件:

<mapper namespace="com.msb.mapper.EmpMapper">
    <cache/>

    <select id="findByEmpno" resultType="emp" useCache="true" flushCache="false">
        select * from emp where empno =#{empno}
    </select>

</mapper>

测试代码:

package com.msb.test;

import com.msb.mapper.EmpMapper;
import com.msb.pojo.Emp;
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.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

/**
 * @Author: Ma HaiYang
 * @Description: MircoMessage:Mark_7001
 */
public class Test3 {

    private SqlSession sqlSession;
    private SqlSession sqlSession2;
    @Before
    public void init(){
        SqlSessionFactoryBuilder ssfb =new SqlSessionFactoryBuilder();
        InputStream resourceAsStream = null;
        try {
            resourceAsStream = Resources.getResourceAsStream("sqlMapConfig.xml");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        SqlSessionFactory factory=ssfb.build(resourceAsStream) ;
        sqlSession=factory.openSession();
        sqlSession2=factory.openSession();
    }


    @Test
    public void testFindDeptByDetpno()   {
        EmpMapper mapper = sqlSession.getMapper(EmpMapper.class);
        Emp emp = mapper.findByEmpno(7521);
        System.out.println(emp);
        // SqlSession提交之后,才会将查询的结果放入二级缓存
        sqlSession.commit();


        EmpMapper mapper2 = sqlSession2.getMapper(EmpMapper.class);
        Emp emp2 = mapper2.findByEmpno(7521);
        System.out.println(emp2);


    }



    @After
    public void release(){
        // 关闭SQLSession
        sqlSession.close();
        sqlSession2.close();
    }

}

注意其中的commit()，执行该命令后才会将该SqlSession的查询结果从一级缓存中放入二级缓存，供其他SqlSession使用。另外执行SqlSession的close()也会将该SqlSession的查询结果从一级缓存中放入二级缓存。两种方式区别在当前SqlSession是否关闭了。

执行结果显示进行了两次对数据库的SQL查询，说明二级缓存并没有开启。需要进行如下步骤完成开启。

1.全局开关：在sqlMapConfig.xml文件中的<settings>标签配置开启二级缓存

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

cacheEnabled的默认值就是true，所以这步的设置可以省略。

2.分开关：在要开启二级缓存的mapper文件中开启缓存：

<mapper namespace="com.msb.mapper.EmployeeMapper">
    <cache/>
</mapper>

3.二级缓存未必完全使用内存,有可能占用硬盘存储,缓存中存储的JavaBean对象必须实现序列化接口

public class Emp implements  Serializable {  }

经过设置后，查询结果如图所示。发现第一个SqlSession会首先去二级缓存中查找，如果不存在，就查询数据库，在commit()或者close()的时候将数据放入到二级缓存。第二个SqlSession执行相同SQL语句查询时就直接从二级缓存中获取了。

注意：

1. MyBatis的二级缓存的缓存介质有多种多样，而并不一定是在内存中，所以需要对JavaBean对象实现序列化接口。
2. 二级缓存是以 namespace 为单位的，不同 namespace 下的操作互不影响
3. 加入Cache元素后，会对相应命名空间所有的select元素查询结果进行缓存，而其中的insert、update、delete在操作是会清空整个namespace的缓存。
4. cache 有一些可选的属性 type, eviction, flushInterval, size, readOnly, blocking。

<cache type="" readOnly="" eviction=""flushInterval=""size=""blocking=""/>

    5.如果在加入Cache元素的前提下让个别select 元素不使用缓存，可以使用useCache属性，设置为false。useCache控制当前sql语句是否启用缓存  flushCache控制当前sql执行一次后是否刷新缓存,如果刷新了,则会清空缓存区内容,导致二级缓存失效

1.3 三方缓存

分布式缓存框架：我们系统为了提高系统并发 和性能，一般对系统进行分布式部署（集群部署方式）不适用分布缓存， 缓存的数据在各个服务单独存储，不方便系统开发。所以要使用分布式缓存对缓存数据进行集中管理.ehcache,redis ,memcache缓存框架。

Ehcache：是一种广泛使用的开源java分布式缓存。主要面向通用缓存，javaEE 和 轻量级容器。它具有内存和磁盘存储功能。被用于大型复杂分布式web application的

这里的三方缓存是作用于二级缓存使用的

导入依赖的jar文件

<dependency>
    <groupId>org.mybatis.caches</groupId>
    <artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>
    <version>1.0.2</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>net.sf.ehcache</groupId>
    <artifactId>ehcache</artifactId>
    <version>2.10.1</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.slf4j</groupId>
    <artifactId>slf4j-nop</artifactId>
    <version>1.7.2</version>
</dependency>

去各自的sql映射文件里,开启二级缓存,并把缓存类型指定为EhcacheCache

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

在资源目录下放置一个缓存配置文件,文件名为: ehcache.xml 内容如下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:noNamespaceSchemaLocation="ehcache.xsd"
         updateCheck="true" monitoring="autodetect"
         dynamicConfig="true">

    <diskStore path="D:\msb\ehcache" />
    <defaultCache
            maxElementsInMemory="1000"
            maxElementsOnDisk="10000000"
            eternal="false"
            overflowToDisk="true"
            timeToIdleSeconds="120"
            timeToLiveSeconds="120"
            diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"
            memoryStoreEvictionPolicy="LRU">
    </defaultCache>


</ehcache>

        <!--  Cache配置
        ·           name：Cache的唯一标识
        ·           maxElementsInMemory：内存中最大缓存对象数。
        ·           maxElementsOnDisk：磁盘中最大缓存对象数，若是0表示无穷大。
        ·           eternal：Element是否永久有效，一但设置了，timeout将不起作用。
        ·           overflowToDisk：配置此属性，当内存中Element数量达到maxElementsInMemory时，Ehcache将会Element写到磁盘中。
        ·           timeToIdleSeconds：设置Element在失效前的允许闲置时间。仅当element不是永久有效时使用，可选属性，默认值是0，也就是可闲置时间无穷大。
        ·           timeToLiveSeconds：设置Element在失效前允许存活时间。最大时间介于创建时间和失效时间之间。仅当element不是永久有效时使用，默认是0.，也就是element存活时间无穷大。
        ·           diskExpiryThreadIntervalSeconds：磁盘失效线程运行时间间隔，默认是120秒。
        ·           diskSpoolBufferSizeMB：这个参数设置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。
        ·           memoryStoreEvictionPolicy：当达到maxElementsInMemory限制时，Ehcache将会根据指定的策略去清理内存。默认策略是LRU（最近最少使用）。你可以设置为FIFO（先进先出）或是LFU（较少使用）。     -->