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[其他] Mybatis一二级缓存的理解

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发表于 4 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式
频繁的数据库操作是非常耗费性能的(主要是因为对于DB而言,数据是持久化在磁盘中的,因此查询操作需要通过IO,IO操作速度相比内存操作速度慢了好几个量级),尤其是对于一些相同的查询语句,完全可以把查询结果存储起来,下次查询同样的内容的时候直接从内存中获取数据即可,这样在某些场景下可以大大提升查询效率。 MyBatis的缓存分为两种:
  • 一级缓存,一级缓存是SqlSession级别的缓存,对于相同的查询,会从缓存中返回结果而不是查询数据库
  • 二级缓存,二级缓存是Mapper级别的缓存,定义在Mapper文件的 <cache >标签中并需要开启此缓存,多个Mapper文件可以共用一个缓存,依赖 <cache-ref >标签配置
SqlSession >DefaultSqlSession(selectList) >this.executor.query >Executor(一级缓存BaseExecutor, 二级缓存CachingExecutor) CacheKey判断两次查询条件是否一致。
<wiz_code_mirror >
  1. 一级缓存:/executor/BaseExecutor.class
复制代码
  1. public <E > List <E > query(MappedStatement ms, Object parameter, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
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  1. ErrorContext.instance().resource(ms.getResource()).activity("executing a query").object(ms.getId());
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  1. if(this.closed) {
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  1. throw new ExecutorException("Executor was closed.");
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  1. } else {
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  1. if(this.queryStack == 0 & & ms.isFlushCacheRequired()) {
复制代码
  1. this.clearLocalCache();
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  1.   }
复制代码
复制代码
  1. List list;
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  1. try {
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  1. ++this.queryStack;
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  1. list = resultHandler == null?(List)this.localCache.getObject(key):null;
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  1. if(list != null) {
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  1. this.handleLocallyCachedOutputParameters(ms, key, parameter, boundSql);
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  1. } else {
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  1. list = this.queryFromDatabase(ms, parameter, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
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  1. }
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  1.   } finally {
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  1. --this.queryStack;
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  1.   }
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复制代码
  1. if(this.queryStack == 0) {
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  1. Iterator i$ = this.deferredLoads.iterator();
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  1. while(i$.hasNext()) {
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  1. BaseExecutor.DeferredLoad deferredLoad = (BaseExecutor.DeferredLoad)i$.next();
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  1. deferredLoad.load();
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  1. }
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复制代码
  1. this.deferredLoads.clear();
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  1. if(this.configuration.getLocalCacheScope() == LocalCacheScope.STATEMENT) {
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  1. this.clearLocalCache();
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  1. }
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  1.   }
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复制代码
  1. return list;
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  1. }
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  1. }
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一级缓存三个结论:
  • MyBatis的一级缓存是SqlSession级别的,但是它并不定义在SqlSessio接口的实现类DefaultSqlSession中,而是定义在DefaultSqlSession的成员变量Executor中,Executor是在openSession的时候被实例化出来的,它的默认实现为SimpleExecutor
  • MyBatis中的一级缓存,与有没有配置无关,只要SqlSession存在,MyBastis一级缓存就存在,localCache的类型是PerpetualCache,它其实很简单,一个id属性+一个HashMap属性而已,id是一个名为"localCache"的字符串,HashMap用于存储数据,Key为CacheKey,Value为查询结果
  • MyBatis的一级缓存查询的时候默认都是会先尝试从一级缓存中获取数据的,但是我们看第6行的代码做了一个判断,ms.isFlushCacheRequired(),即想每次查询都走DB也行,将 <select >标签中的flushCache属性设置为true即可,这意味着每次查询的时候都会清理一遍PerpetualCache,PerpetualCache中没数据,自然只能走DB。增删改没有一级缓存。
<wiz_code_mirror >
  1. //缓存判断查询条件是否一致:
复制代码
  1. public CacheKey createCacheKey(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, BoundSql boundSql) {
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  1. if(this.closed) {
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  1. throw new ExecutorException("Executor was closed.");
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  1. } else {
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  1. CacheKey cacheKey = new CacheKey();
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  1. cacheKey.update(ms.getId());//判断id属性是否相同
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  1. cacheKey.update(Integer.valueOf(rowBounds.getOffset()));//判断Offset属性是否相同
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  1. cacheKey.update(Integer.valueOf(rowBounds.getLimit()));//判断Limit属性是否相同
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  1. cacheKey.update(boundSql.getSql());//判断sql属性是否相同
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  1. List parameterMappings = boundSql.getParameterMappings();//后面都是判断参数是否相同
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  1. TypeHandlerRegistry typeHandlerRegistry = ms.getConfiguration().getTypeHandlerRegistry();
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  1. for(int i = 0; i < parameterMappings.size(); ++i) {
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  1. ParameterMapping parameterMapping = (ParameterMapping)parameterMappings.get(i);
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  1. if(parameterMapping.getMode() != ParameterMode.OUT) {
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  1. String propertyName = parameterMapping.getProperty();
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  1. Object value;
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  1. if(boundSql.hasAdditionalParameter(propertyName)) {
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  1. value = boundSql.getAdditionalParameter(propertyName);
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  1.   } else if(parameterObject == null) {
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  1. value = null;
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  1.   } else if(typeHandlerRegistry.hasTypeHandler(parameterObject.getClass())) {
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  1. value = parameterObject;
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  1.   } else {
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  1. MetaObject metaObject = this.configuration.newMetaObject(parameterObject);
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  1. value = metaObject.getValue(propertyName);
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  1.   }
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  1. cacheKey.update(value);
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  1. }
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  1.   }
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  1. return cacheKey;
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  1. }
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  1. }
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一级缓存从四组共五个条件判断两次查询是相同的:
  • <select >标签所在的Mapper的Namespace+ <select >标签的id属性
  • RowBounds的offset和limit属性,RowBounds是MyBatis用于处理分页的一个类,offset默认为0,limit默认为Integer.MAX_VALUE
  • <select >标签中定义的sql语句
  • 输入参数的具体参数值,一个int值就update一个int,一个String值就update一个String,一个List就轮询里面的每个元素进行update
即只要两次查询满足以上三个条件且没有定义flushCache="true",那么第二次查询会直接从MyBatis一级缓存PerpetualCache中返回数据,而不会走DB。
假如定义了MyBatis二级缓存,那么MyBatis二级缓存读取优先级高于MyBatis一级缓存
MyBatis二级缓存的生命周期即整个应用的生命周期,应用不结束,定义的二级缓存都会存在在内存中。 从这个角度考虑,为了避免MyBatis二级缓存中数据量过大导致内存溢出,MyBatis在配置文件中给我们增加了很多配置例如size(缓存大小)、flushInterval(缓存清理时间间隔)、eviction(数据淘汰算法)来保证缓存中存储的数据不至于太过庞大。  <wiz_code_mirror >
  1. 二级缓存:/executor/CachingExecutor.class
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  1. public <E > List <E > query(MappedStatement ms, Object parameterObject, RowBounds rowBounds, ResultHandler resultHandler, CacheKey key, BoundSql boundSql) throws SQLException {
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  1. Cache cache = ms.getCache();//Cache是从MappedStatement中获取到的,而MappedStatement又和每一个 <insert >、 <delete >、 <update >、 <select >绑定并在MyBatis启动的时候存入Configuration中:
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  1. if(cache != null) {
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  1. this.flushCacheIfRequired(ms);//根据flushCache=true或者flushCache=false判断是否要清理二级缓存
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  1. if(ms.isUseCache() & & resultHandler == null) {
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  1. this.ensureNoOutParams(ms, parameterObject, boundSql);//保证MyBatis二级缓存不会存储存储过程的结果
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  1. List list = (List)this.tcm.getObject(cache, key);//tcm装饰器模式,创建一个事物缓存TranactionalCache,持有Cache接口,Cache接口的实现类就是根据我们在Mapper文件中配置的 <cache >创建的Cache实例
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  1. if(list == null) {
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  1. list = this.delegate.query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
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  1. this.tcm.putObject(cache, key, list);
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  1. }//如果没有从MyBatis二级缓存中拿到数据,那么就会查一次数据库,然后放到MyBatis二级缓存中去
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  1. return list;
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  1.   }
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  1. }
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  1. //优先读取以上二级缓存,query方法优先读取默认实现的一级缓存。
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  1. return this.delegate.query(ms, parameterObject, rowBounds, resultHandler, key, boundSql);
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  1. }
复制代码

MyBatis支持三种类型的二级缓存:
  • MyBatis默认的缓存,type为空,Cache为PerpetualCache
  • 自定义缓存
  • 第三方缓存

开启二级缓存:
<wiz_code_mirror >
  1. <settings >//mybatis.cfg.xml
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  1. <!-- 开启二级缓存 默认值为true -- >
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  1. <setting name="cacheEnabled" value="true"/ >
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  1. </settings >
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  1. <mapper namespace="cn.sxt.vo.user.mapper" >//mapper.xml
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  1. <!-- 开启本mapper namespace下的二级缓存 -- >
复制代码
  1. <cache > </cache >
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存在问题:
  1. select a.col1, a.col2, a.col3, b.col1, b.col2, b.col3 from tableA a, tableB b where a.id = b.id;
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对于tableA与tableB的操作定义在两个Mapper中,分别叫做MapperA与MapperB,即它们属于两个命名空间,如果此时启用缓存:
  • MapperA中执行上述sql语句查询这6个字段
  • tableB更新了col1与col2两个字段
  • MapperA再次执行上述sql语句查询这6个字段(前提是没有执行过任何insert、delete、update操作)
此时问题就来了,即使第(2)步tableB更新了col1与col2两个字段,第(3)步MapperA走二级缓存查询到的这6个字段依然是原来的这6个字段的值,因为我们从CacheKey的3组条件来看:
  • <select >标签所在的Mapper的Namespace+ <select >标签的id属性
  • RowBounds的offset和limit属性,RowBounds是MyBatis用于处理分页的一个类,offset默认为0,limit默认为Integer.MAX_VALUE
  • <select >标签中定义的sql语句
对于MapperA来说,其中的任何一个条件都没有变化,自然会将原结果返回。 这个问题对于MyBatis的二级缓存来说是一个无解的问题,因此使用MyBatis二级缓存有一个前提:
必须保证所有的增删改查都在同一个命名空间下才行
该用户未在地球留下任何的痕迹

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