一、簡(jiǎn)介

1、緩存機(jī)制介紹

當(dāng)客戶(hù)端發(fā)起一次查詢(xún)請(qǐng)求時(shí)，首先通過(guò)java程序進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸訪(fǎng)問(wèn)mysql數(shù)據(jù)庫(kù)及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的服務(wù)器硬盤(pán)，當(dāng)?shù)诙蔚恼?qǐng)求也是查詢(xún)相同的數(shù)據(jù)時(shí)再通過(guò)這個(gè)流程顯然有點(diǎn)“浪費(fèi)”上次請(qǐng)求訪(fǎng)問(wèn)到的資源，所以我們將第一次查詢(xún)到的數(shù)據(jù)存到緩存區(qū)域，當(dāng)發(fā)生下一次相同請(qǐng)求時(shí)直接在緩存區(qū)域拿就行了。

2. 一級(jí)緩存和二級(jí)緩存

①使用順序

查詢(xún)的順序是：

• 先查詢(xún)二級(jí)緩存，因?yàn)槎?jí)緩存中可能會(huì)有其他程序已經(jīng)查出來(lái)的數(shù)據(jù)，可以拿來(lái)直接使用。
• 如果二級(jí)緩存沒(méi)有命中，再查詢(xún)一級(jí)緩存
• 如果一級(jí)緩存也沒(méi)有命中，則查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)
• SqlSession關(guān)閉之前，一級(jí)緩存中的數(shù)據(jù)會(huì)寫(xiě)入二級(jí)緩存

②效用范圍

一級(jí)緩存：SqlSession級(jí)別二級(jí)緩存：SqlSessionFactory級(jí)別

它們之間范圍的大小參考下面圖：

二、一級(jí)緩存

當(dāng)使用相同查詢(xún)條件查詢(xún)數(shù)據(jù)時(shí)，一共只打印了一條SQL語(yǔ)句，兩個(gè)變量指向同一個(gè)對(duì)象。

一級(jí)緩存失效的情況：

• 不是同一個(gè)SqlSession
• 同一個(gè)SqlSession但是查詢(xún)條件發(fā)生了變化
• 同一個(gè)SqlSession兩次查詢(xún)期間執(zhí)行了任何一次增刪改操作
• 同一個(gè)SqlSession兩次查詢(xún)期間手動(dòng)清空了緩存
• 同一個(gè)SqlSession兩次查詢(xún)期間提交了事務(wù)

三、二級(jí)緩存

3.1 mybatis自帶的二級(jí)緩存

3.1.1 代碼測(cè)試二級(jí)緩存

① 開(kāi)啟二級(jí)緩存功能

在想要使用二級(jí)緩存的Mapper配置文件中加入cache標(biāo)簽

<mapper namespace="com.zengchuiyu.mybatis.dao.EmployeeMapper">
    <!-- 啟動(dòng)二級(jí)緩存功能 -->
    <cache/>

②讓實(shí)體類(lèi)支持序列化

public class Employee implements Serializable {

③junit測(cè)試

這個(gè)功能的測(cè)試操作需要將SqlSessionFactory對(duì)象設(shè)置為成員變量

public class CacheTest {

    private SqlSessionFactory factory;

    @Before
    public void init() throws IOException {

        factory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml"));

    }

    //測(cè)試二級(jí)緩存，（mybatis自帶的）
    @Test
    public void test1(){

        SqlSession session = factory.openSession();

        EmployeeMapper mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);

        Employee employee = mapper.selectEmpById(2);
        System.out.println("employee = " + employee);

        //在執(zhí)行第二次查詢(xún)前，關(guān)閉當(dāng)前SqlSession
        session.close();

        //開(kāi)啟新的SqlSession
        session = factory.openSession();

        mapper = session.getMapper(EmployeeMapper.class);
        employee = mapper.selectEmpById(2);
        System.out.println("employee = " + employee);

        session.close();
    }
}

打印效果：

22:48:18.669 [main] DEBUG com.zengchuiyu.mybatis.dao.EmployeeMapper - Cache Hit Ratio [com.zengchuiyu.mybatis.dao.EmployeeMapper]: 0.5

④緩存命中率

日志中打印的Cache Hit Ratio叫做緩存命中率

Cache Hit Ratio [com.atguigu.mybatis.EmployeeMapper]: 0.0（0/1)
Cache Hit Ratio [com.atguigu.mybatis.EmployeeMapper]: 0.5（1/2）
Cache Hit Ratio [com.atguigu.mybatis.EmployeeMapper]: 0.6666666666666666（2/3）
Cache Hit Ratio [com.atguigu.mybatis.EmployeeMapper]: 0.75（3/4）
Cache Hit Ratio [com.atguigu.mybatis.EmployeeMapper]: 0.8（4/5）

緩存命中率=命中緩存的次數(shù)/查詢(xún)的總次數(shù)

3.1.2 查詢(xún)結(jié)果存入二級(jí)緩存的時(shí)機(jī)

結(jié)論：SqlSession關(guān)閉的時(shí)候，一級(jí)緩存中的內(nèi)容會(huì)被存入二級(jí)緩存

3.1.3 二級(jí)緩存相關(guān)配置

• eviction屬性：緩存回收策略

LRU（Least Recently Used） – 最近最少使用的：移除最長(zhǎng)時(shí)間不被使用的對(duì)象。

FIFO（First in First out） – 先進(jìn)先出：按對(duì)象進(jìn)入緩存的順序來(lái)移除它們。

SOFT – 軟引用：移除基于垃圾回收器狀態(tài)和軟引用規(guī)則的對(duì)象。

WEAK – 弱引用：更積極地移除基于垃圾收集器狀態(tài)和弱引用規(guī)則的對(duì)象。

默認(rèn)的是 LRU。

• flushInterval屬性：刷新間隔，單位毫秒

默認(rèn)情況是不設(shè)置，也就是沒(méi)有刷新間隔，緩存僅僅調(diào)用語(yǔ)句時(shí)刷新

• size屬性：引用數(shù)目，正整數(shù)

代表緩存最多可以存儲(chǔ)多少個(gè)對(duì)象，太大容易導(dǎo)致內(nèi)存溢出

• readOnly屬性：只讀，true/false

true：只讀緩存；會(huì)給所有調(diào)用者返回緩存對(duì)象的相同實(shí)例。因此這些對(duì)象不能被修改。這提供了很重要的性能優(yōu)勢(shì)。

false：讀寫(xiě)緩存；會(huì)返回緩存對(duì)象的拷貝（通過(guò)序列化）。這會(huì)慢一些，但是安全，因此默認(rèn)是 false。

四、整合EHCache

4.1 EHCache簡(jiǎn)介

官網(wǎng)地址：https://www.ehcache.org/

Ehcache is an open source, standards-based cache that boosts performance, offloads your database, and simplifies scalability. It's the most widely-used Java-based cache because it's robust, proven, full-featured, and integrates with other popular libraries and frameworks. Ehcache scales from in-process caching, all the way to mixed in-process/out-of-process deployments with terabyte-sized caches.

Ehcache是一個(gè)開(kāi)源的，基于標(biāo)準(zhǔn)的緩存，可以提高性能，卸載數(shù)據(jù)庫(kù)，簡(jiǎn)化可伸縮性。它是最廣泛使用的基于java的緩存，因?yàn)樗?、可靠、功能齊全，并與其他流行的庫(kù)和框架集成。Ehcache從進(jìn)程內(nèi)緩存擴(kuò)展到具有tb大小緩存的進(jìn)程內(nèi)/進(jìn)程外混合部署。

4.2 整合操作

①M(fèi)ybatis環(huán)境

在Mybatis環(huán)境下整合EHCache，前提當(dāng)然是要先準(zhǔn)備好Mybatis的環(huán)境。

②添加依賴(lài)

依賴(lài)信息：

<!-- Mybatis EHCache整合包 -->
<dependency>
    <groupId>org.mybatis.caches</groupId>
    <artifactId>mybatis-ehcache</artifactId>
    <version>1.2.1</version>
</dependency>
<!-- slf4j日志門(mén)面的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn) -->
<dependency>
    <groupId>ch.qos.logback</groupId>
    <artifactId>logback-classic</artifactId>
    <version>1.2.3</version>
</dependency>

依賴(lài)傳遞情況:

各主要jar包作用

③整合EHCache

[1]創(chuàng)建EHCache配置文件

ehcache.xml

[2]文件內(nèi)容

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:noNamespaceSchemaLocation="../config/ehcache.xsd">
    <!-- 磁盤(pán)保存路徑 -->
    <diskStore path="D:\zengchuiyu\ehcache"/>
    
    <defaultCache
            maxElementsInMemory="1000"
            maxElementsOnDisk="10000000"
            eternal="false"
            overflowToDisk="true"
            timeToIdleSeconds="120"
            timeToLiveSeconds="120"
            diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"
            memoryStoreEvictionPolicy="LRU">
    </defaultCache>
</ehcache>

引入第三方框架或工具時(shí)，配置文件的文件名可以自定義嗎？
可以自定義：文件名是由我告訴其他環(huán)境
不能自定義：文件名是框架內(nèi)置的、約定好的，就不能自定義，以避免框架無(wú)法加載這個(gè)文件

④加入logback日志

存在SLF4J時(shí)，作為簡(jiǎn)易日志的log4j將失效，此時(shí)我們需要借助SLF4J的具體實(shí)現(xiàn)logback來(lái)打印日志。

[1]各種Java日志框架簡(jiǎn)介

門(mén)面：

實(shí)現(xiàn)：

注：標(biāo)記★的技術(shù)是同一作者。

[2]logback配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration debug="true">
    <!-- 指定日志輸出的位置 -->
    <appender name="STDOUT"
        class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <encoder>
            <!-- 日志輸出的格式 -->
            <!-- 按照順序分別是：時(shí)間、日志級(jí)別、線(xiàn)程名稱(chēng)、打印日志的類(lèi)、日志主體內(nèi)容、換行 -->
            <pattern>[%d{HH:mm:ss.SSS}] [%-5level] [%thread] [%logger] [%msg]%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>
    
    <!-- 設(shè)置全局日志級(jí)別。日志級(jí)別按順序分別是：DEBUG、INFO、WARN、ERROR -->
    <!-- 指定任何一個(gè)日志級(jí)別都只打印當(dāng)前級(jí)別和后面級(jí)別的日志。 -->
    <root level="DEBUG">
        <!-- 指定打印日志的appender，這里通過(guò)“STDOUT”引用了前面配置的appender -->
        <appender-ref ref="STDOUT" />
    </root>
    
    <!-- 根據(jù)特殊需求指定局部日志級(jí)別 -->
    <logger name="com.atguigu.crowd.mapper" level="DEBUG"/>
    
</configuration>

⑤ EHCache配置文件說(shuō)明

當(dāng)借助CacheManager.add(“緩存名稱(chēng)”)創(chuàng)建Cache時(shí)，EhCache便會(huì)采用指定的的管理策略。

defaultCache標(biāo)簽各屬性說(shuō)明：

五、緩存基本原理

5.1 Cache接口

① 頂級(jí)接口

org.apache.ibatis.cache.Cache接口：所有緩存都必須實(shí)現(xiàn)的頂級(jí)接口

② Cache接口中的方法

③ 緩存的本質(zhì)

根據(jù)Cache接口中方法的聲明我們能夠看到，緩存的本質(zhì)是一個(gè)Map。

5.2 PerpetualCache

org.apache.ibatis.cache.impl.PerpetualCache是Mybatis的默認(rèn)緩存，也是Cache接口的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)。Mybatis一級(jí)緩存和自帶的二級(jí)緩存都是通過(guò)PerpetualCache來(lái)操作緩存數(shù)據(jù)的。但是這就奇怪了，同樣是PerpetualCache這個(gè)類(lèi)，怎么能區(qū)分出來(lái)兩種不同級(jí)別的緩存呢？

其實(shí)很簡(jiǎn)單，調(diào)用者不同。

一級(jí)緩存：由BaseExecutor調(diào)用PerpetualCache

二級(jí)緩存：由CachingExecutor調(diào)用PerpetualCache，而CachingExecutor可以看做是對(duì)BaseExecutor的裝飾

總結(jié)

到此這篇關(guān)于MyBatis緩存機(jī)制的文章就介紹到這了,更多相關(guān)MyBatis緩存機(jī)制內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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