Mybatis的一级缓存和二级缓存详解

缓存原理图：

一、一级缓存（本地缓存）

sqlSession级别的缓存。（相当于一个方法内的缓存）

每一次会话都对应自己的一级缓存，作用范围比较小，一旦会话关闭就查询不到了；

一级缓存默认是一直开启的，是SqlSession级别的一个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，没必要再去查询数据库；

测试：

取缓存中的数据：

说明：当再次查询发现已经有数据了，就直接在缓存中返回之前查的数据，而不再访问数据库；

二、一级缓存失效的四种情况：

没有使用到当前一级缓存的情况，效果就是：还需要再向数据库发出查询

1、sqlsession不同（会话不同）

结果：

说明：不同的会话的缓存不共享数据

2、sqlsession相同，查询缓存中没有的数据

@Test
public void testFirstLevelCache() throws IOException{
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = getSqlSessionFactory();
    SqlSession openSession = sqlSessionFactory.openSession();
    try{
        EmployeeMapper mapper = openSession.getMapper(EmployeeMapper.class);
        Employee emp01 = mapper.getEmpById(1);
        System.out.println(emp01);
        
        //sqlSession相同，查询条件不同
        Employee emp03 = mapper.getEmpById(3);
        System.out.println(emp03);
        System.out.println(emp01==emp03);
 
    }finally{
        openSession.close();
    }
}

结果：

说明：当缓存中没有数据时，会重新查数据库

3、sqlsession相同，但两次查询之间执行了增删改操作

@Test
public void testFirstLevelCache() throws IOException{
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = getSqlSessionFactory();
    SqlSession openSession = sqlSessionFactory.openSession();
    try{
        EmployeeMapper mapper = openSession.getMapper(EmployeeMapper.class);
        Employee emp01 = mapper.getEmpById(1);
        System.out.println(emp01);
        
        //sqlSession相同，两次查询之间执行了增删改操作(这次增删改可能对当前数据有影响)
        mapper.addEmp(new Employee(null, "testCache", "cache", "1"));
        System.out.println("数据添加成功");
        
        Employee emp02 = mapper.getEmpById(1);
        System.out.println(emp02);
        System.out.println(emp01==emp02);
        
    }finally{
        openSession.close();
    }
}

结果：

说明：为了防止增删改对当前数据的影响，即使查的同一个对象，也会重新查数据库

原因：每个增删改标签都有默认清空缓存配置：flushCache="true"，不过这是默认的是一级和二级缓存都清空

4、sqlsession相同，但手动清楚了一级缓存（缓存清空）

清空缓存：openSession.clearCache();

@Test
public void testFirstLevelCache() throws IOException{
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = getSqlSessionFactory();
    SqlSession openSession = sqlSessionFactory.openSession();
    try{
        EmployeeMapper mapper = openSession.getMapper(EmployeeMapper.class);
        Employee emp01 = mapper.getEmpById(1);
        System.out.println(emp01);
        
        //sqlSession相同，手动清除了一级缓存（缓存清空）
        openSession.clearCache();
        
        Employee emp02 = mapper.getEmpById(1);
        System.out.println(emp02);
        System.out.println(emp01==emp02);
        
    }finally{
        openSession.close();
    }
}

结果：

说明：手动清空缓存后，需要重新查数据库

三、二级缓存（全局缓存）

基于namespace名称空间级别的缓存：一个namespace对应一个二级缓存

即一个mapper.xml对应一个缓存：

1、工作机制：

*         1、一个会话，查询一条数据，这个数据就会被放在当前会话的一级缓存中；
*         2、如果会话关闭；一级缓存中的数据会被保存到二级缓存中；新的会话查询信息，就可以参照二级缓存中的内容；
*         3、sqlSession===EmployeeMapper==>Employee
*                         DepartmentMapper===>Department
*             不同namespace查出的数据会放在自己对应的缓存中（map）
*             效果：数据会从二级缓存中获取
*                 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移到二级缓存中

2、 使用：
*             1）、开启全局二级缓存配置：<setting name="cacheEnabled" value="true"/>
*             2）、去mapper.xml中配置使用二级缓存：
*                 <cache></cache>
*             3）、我们的POJO需要实现序列化接口

1）在mybatis全局配置文件中开启全局二级缓存配置：<setting name="cacheEnabled" value="true"/>

2）在mapper.xml中配置使用二级缓存

直接加上： <cache><cache/>

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
 PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
 "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.atguigu.mybatis.dao.EmployeeMapper">
    
     <cache><cache/>
 
     <!--public Map<Integer, Employee> getEmpByLastNameLikeReturnMap(String lastName);  -->
     <select id="getEmpByLastNameLikeReturnMap" resultType="com.atguigu.mybatis.bean.Employee">
         select * from tbl_employee where last_name like #{lastName}
     </select>
</mapper>

或者 <cache>中配置一些参数：

eviction:缓存的回收策略：
    • LRU – 最近最少使用的：移除最长时间不被使用的对象。
    • FIFO – 先进先出：按对象进入缓存的顺序来移除它们。
    • SOFT – 软引用：移除基于垃圾回收器状态和软引用规则的对象。
    • WEAK – 弱引用：更积极地移除基于垃圾收集器状态和弱引用规则的对象。
    • 默认的是 LRU。
flushInterval：缓存刷新间隔
    缓存多长时间清空一次，默认不清空，设置一个毫秒值
readOnly:是否只读：
    true：只读；mybatis认为所有从缓存中获取数据的操作都是只读操作，不会修改数据。
             mybatis为了加快获取速度，直接就会将数据在缓存中的引用交给用户。不安全，速度快
    false：非只读：mybatis觉得获取的数据可能会被修改。
            mybatis会利用序列化&反序列的技术克隆一份新的数据给你。安全，速度慢
size：缓存存放多少元素；
type=""：指定自定义缓存的全类名；
        实现Cache接口即可；

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
 PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
 "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.atguigu.mybatis.dao.EmployeeMapper">
 
     <cache eviction="FIFO" flushInterval="60000" readOnly="false" size="1024"></cache> 
 
     <!--public Map<Integer, Employee> getEmpByLastNameLikeReturnMap(String lastName);  -->
     <select id="getEmpByLastNameLikeReturnMap" resultType="com.atguigu.mybatis.bean.Employee">
         select * from tbl_employee where last_name like #{lastName}
     </select>
</mapper>

3）POJO需要实现序列化接口

测试：

注意：需要openSession.close();后，才能从二级缓存中查数据；

@Test
public void testSecondLevelCache() throws IOException{
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = getSqlSessionFactory();
    SqlSession openSession = sqlSessionFactory.openSession();
    SqlSession openSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
    try{
 
        EmployeeMapper mapper = openSession.getMapper(EmployeeMapper.class);
        EmployeeMapper mapper2 = openSession2.getMapper(EmployeeMapper.class);
        
        Employee emp01 = mapper.getEmpById(1);
        System.out.println(emp01);
        openSession.close();
        
        //第二次查询是从二级缓存中拿到的数据，并没有发送新的sql
        Employee emp02 = mapper2.getEmpById(1);
        System.out.println(emp02);
        openSession2.close();
        
    }finally{
        
    }
}

结果：

说明：第二次查询是从二级缓存中拿到的数据，并没有发送新的sql;

注意：

如果openSession.close();在第二次查询之后才关闭，则第二次查询会从一级缓存中查，如果不是一个session，则查询不到数据：

@Test
public void testSecondLevelCache() throws IOException{
    SqlSessionFactory sqlSessionFactory = getSqlSessionFactory();
    SqlSession openSession = sqlSessionFactory.openSession();
    SqlSession openSession2 = sqlSessionFactory.openSession();
    try{
 
        EmployeeMapper mapper = openSession.getMapper(EmployeeMapper.class);
        EmployeeMapper mapper2 = openSession2.getMapper(EmployeeMapper.class);
        
        Employee emp01 = mapper.getEmpById(1);
        System.out.println(emp01);
        
        Employee emp02 = mapper2.getEmpById(1);
        System.out.println(emp02);
        openSession.close();
        openSession2.close();
        
    }finally{
        
    }
}

结果：

说明：第二次又重新发送了sql，因为从二级缓存中取数据时，会话没关闭所以二级缓存中没数据，所以又去一级缓存中查询，也没有数据则发送了sql查数据库;

所以，只有会话关闭或提交后，一级缓存中的数据才会转移到二级缓存中,然后因为是同一个namespace所以可以获取到数据；

关于Mybatis的一级缓存和二级缓存执行顺序具体可参考：Mybatis的一级缓存和二级缓存执行顺序

四、和缓存有关的设置/属性

1）、mybatis全局配置文件中配置全局缓存开启和清空

1.1）控制二级缓存的开启和关闭

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

         cacheEnabled=true：开启缓存；false：关闭缓存（二级缓存关闭）(一级缓存一直可用的)

1.2）控制一级缓存的开启和关闭

         <setting name="localCacheScope" value="SESSION"/>

         localCacheScope：本地缓存作用域（一级缓存SESSION）；

         当前会话的所有数据保存在会话缓存中；STATEMENT：可以禁用一级缓存；

注意：一级缓存关闭后，二级缓存自然也无法使用；  

2）、方法中sqlSession清除缓存测试

sqlSession.clearCache();只是清除当前session的一级缓存；

如果openSession清空了缓存，即执行了openSession.clearCache()方法：

结果：

 说明：openSession清空缓存不影响二级缓存；只清空了一级缓存；因为在openSession.close()时，就将一级缓存保存至了二级缓存； 

3）、mapper.xml中也可以配置一级和二级缓存开启和使用

3.1）每个select标签都默认配置了useCache="true"：
         如果useCache= false：则表示不使用缓存（一级缓存依然使用，二级缓存不使用）
3.2）每个增删改标签默认配置了flushCache="true"：（一级二级都会清除）

增删改执行完成后就会清除缓存；

测试：默认flushCache="true"：一级缓存和二级缓存都会被清空；

执行增加操作：

结果：

注意：查询标签<select>默认flushCache="false"：如果flushCache=true;每次查询之后都会清空缓存；一级和二级缓存都无法使用；

五、整合第三方缓存

mybatis通过map实现的缓存，很不专业；此时可以通过整合第三方缓存来达到缓存的目的；

做法：实现Cache.java接口中的方法即可：

如实现putObject（）方法，往缓存中写数据；实现getObject()方法，从缓存中获取数据；至于什么时候调用，由mybatis决定；