本文最后更新于：2024年9月8日晚上

Mybatis 缓存

简介

缓存Cache概述。
- 存在内存中的临时数据。
- 将用户经常查询的数据放在缓存（内存）中，用户去查询数据就不用从磁盘上（关系型数据库数据文件）查询，从缓存中查询，从而提高查询效率，解决了高并发系统的性能问题。
为什么使用缓存？
- 减少和数据库的交互次数，减少系统开销，提高系统效率。
什么样的数据能使用缓存？
- 经常查询并且不经常改变的数据。

Mybatis缓存

MyBatis包含一个非常强大的查询缓存特性，它可以非常方便地定制和配置缓存，缓存可以极大的提升查询效率。
MyBatis系统中默认定义了两级缓存–一级缓存和二级缓存
默认情况下，只有一级缓存开启，(SqlSession级别的缓存，也称为本地缓存）
二级缓存需要手动开启和配置，他是基于namespace级别的缓存。
为了提高扩展性， MyBatis定义了缓存接口Cache，我们可以通过实现Cache接口来自定义二级缓存。

一级缓存

一级缓存也叫本地缓存，本质是一个map，与数据库同一次会话期间查询到的数据会放在本地缓存中，以后如果需要获取相同的数据，直接从缓存中拿，没必须再去查询数据库。
一级缓存是SqlSession级别的缓存，是一直开启的，我们关闭不了它。

一级缓存失效的四种情况

一级缓存失效情况：没有使用到当前的一级缓存，效果就是，还需要再向数据库中发起一次查询请求。

sqlSession不同。

@Test
public void testQueryUserById(){
    SqlSession session = MybatisUtils.getSession();
    SqlSession session2 = MybatisUtils.getSession();
    UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);
    UserMapper mapper2 = session2.getMapper(UserMapper.class);

    User user = mapper.queryUserById(1);
    System.out.println(user);
    User user2 = mapper2.queryUserById(1);
    System.out.println(user2);
    System.out.println(user==user2);

    session.close();
    session2.close();
}

结果：发现发送了两条SQL语句。
结论：每个sqlSession中的缓存相互独立。

sqlSession相同，查询条件不同。

@Test
public void testQueryUserById(){
    SqlSession session = MybatisUtils.getSession();
    UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);
    UserMapper mapper2 = session.getMapper(UserMapper.class);

    User user = mapper.queryUserById(1);
    System.out.println(user);
    User user2 = mapper2.queryUserById(2);
    System.out.println(user2);
    System.out.println(user==user2);

    session.close();
}

结果：发现发送了两条SQL语句。
结论：当前缓存中，不存在这个数据。

sqlSession相同，两次查询之间执行了增删改操作。

@Test
public void testQueryUserById(){
    SqlSession session = MybatisUtils.getSession();
    UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);

    User user = mapper.queryUserById(1);
    System.out.println(user);

    HashMap map = new HashMap();
    map.put("name","test");
    map.put("id",4);
    mapper.updateUser(map);

    User user2 = mapper.queryUserById(1);
    System.out.println(user2);

    System.out.println(user==user2);

    session.close();
}

结果：查询在中间执行了增删改操作后，重新执行了。
结论：因为增删改操作可能会对当前数据产生影响。

sqlSession相同，手动清除一级缓存。

@Test
public void testQueryUserById(){
    SqlSession session = MybatisUtils.getSession();
    UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);

    User user = mapper.queryUserById(1);
    System.out.println(user);

    session.clearCache();// 手动清除缓存。

    User user2 = mapper.queryUserById(1);
    System.out.println(user2);

    System.out.println(user==user2);

    session.close();
}

二级缓存

二级缓存也叫全局缓存，一级缓存作用域太低了，所以诞生了二级缓存。
基于namespace级别的缓存，一个名称空间，对应一个二级缓存，只要开启了二级缓存，我们在同一个Mapper中的查询，可以在二级缓存中拿到数据。
查出的数据都会被默认先放在一级缓存中，只有会话提交或者关闭以后，一级缓存中的数据才会转到二级缓存中。

使用步骤

开启全局缓存mybatis-config.xml

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

在mapper.xml中配置使用二级缓存。

1	`<cache/>`

这个更高级的配置创建了一个 FIFO 缓存，每隔 60 秒刷新，最多可以存储结果对象或列表的 512 个引用，而且返回的对象被认为是只读的，因此对它们进行修改可能会在不同线程中的调用者产生冲突。

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

代码测试。
- 所有的实体类先实现序列化接口。
- 测试代码。

@Test
public void testQueryUserById(){
    SqlSession session = MybatisUtils.getSession();
    SqlSession session2 = MybatisUtils.getSession();

    UserMapper mapper = session.getMapper(UserMapper.class);
    UserMapper mapper2 = session2.getMapper(UserMapper.class);

    User user = mapper.queryUserById(1);
    System.out.println(user);
    session.close();

    User user2 = mapper2.queryUserById(1);
    System.out.println(user2);
    System.out.println(user==user2);

    session2.close();
}

结果：只访问了一次数据库，二级缓存生效。

缓存原理图

EhCache

Ehcache是一种广泛使用的java分布式缓存，用于通用缓存。

pom.xml

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.mybatis.caches/mybatis-ehcache -->
<dependency>
    <groupId>org.mybatis.caches</groupId>
    <artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>
    <version>1.1.0</version>
</dependency>

在mapper.xml中使用对应的缓存。

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<mapper namespace = "org.acme.FooMapper" >
    <cache type = "org.mybatis.caches.ehcache.EhcacheCache" />
</mapper>

编写ehcache.xml文件，如果在加载时未找到/ehcache.xml资源或出现问题，则将使用默认配置。

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

    <diskStore path="./tmpdir/Tmp_EhCache"/>

    <defaultCache
                  eternal="false"
                  maxElementsInMemory="10000"
                  overflowToDisk="false"
                  diskPersistent="false"
                  timeToIdleSeconds="1800"
                  timeToLiveSeconds="259200"
                  memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>

    <cache
           name="cloud_user"
           eternal="false"
           maxElementsInMemory="5000"
           overflowToDisk="false"
           diskPersistent="false"
           timeToIdleSeconds="1800"
           timeToLiveSeconds="1800"
           memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/>
</ehcache>

diskStore：为缓存路径， ehcache分为内存和磁盘两级，此属性定义磁盘的缓存位置，参数解释如下：
- user.home – 用户主目录。
- user.dir – 用户当前工作目录。
- java.io.tmpdir – 默认临时文件路径。
defaultCache：默认缓存策略，当ehcache找不到定义的缓存时，则使用这个缓存策略，只能定义一个。
- name：缓存名称。
- maxElementsInMemory：缓存最大数目。
- maxElementsOnDisk：硬盘最大缓存个数。
- eternal：对象是否永久有效，一但设置了， timeout将不起作用。
- overflowToDisk：是否保存到磁盘，当系统宕机时。
- timeToIdleSeconds：设置对象在失效前的允许闲置时间（单位：秒），仅当eternal=false对象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：设置对象在失效前允许存活时间（单位：秒），最大时间介于创建时间和失效时间之间，仅当eternal=false对象不是永久有效时使用，默认是0.，也就是对象存活时间无穷大。
- diskPersistent：是否缓存虚拟机重启期数据 Whether the disk store persists between restarts of the Virtual Machine. The default value is false
- 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。
- diskExpiryThreadIntervalSeconds：磁盘失效线程运行时间间隔，默认是120秒。
- 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）
- clearOnFlush：内存数量最大时是否清除。
- memoryStoreEvictionPolicy：可选策略有：LRU（最近最少使用，默认策略）, FIFO（先进先出）, LFU（最少访问次数）

FIFO:first in first out 先进先出。
LFU: Less Frequently Used 最少被使用的，缓存的元素有一个hit属性， hit值最小的将会被清出缓存，也就是淘汰一定时期内被访问次数最少的。
LRU:Least Recently Used 最近最少使用的，最后一次被使用到发生调度的时间最长的被清出缓存。

Software Language Java Mybatis

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