Mybatis之缓存

2024-02-23 21:08:46

Mybatis

13、缓存

13.1、简介

  • 什么是缓存[Cache]？

    • 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。

  • 查询：连接数据库，耗资源！

    • 一次查询的结果，给他暂存在一个可以直接取到的地方！-->内存：缓存

    • 我们再次查询相同数据的时候，直接走缓存，就不用走数据库了。

13.2、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，它是基于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。

  • 可用的清除策略有：

    • LRU-最近最少使用：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：基于垃圾回收器状态和软引用规则移除对象。
    • WEAK-弱引用：更积极地基于垃圾收集器状态和弱引用规则移除对象。
    • 默认的清除策略是LRU。

13.3、一级缓存

  • 一级缓存也叫本地缓存：SqlSession 。

    • 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。

  • 测试步骤：

    • 开启日志。

    • 测试在一个Sesion中查询两次相同记录。

    • 查看日志输出。

    • Setting autocommit to false on JDBC Connection [com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@1ee807c6]
==>  Preparing: select * from user where id=? 
==> Parameters: 1(Integer)
<==    Columns: id, name, pwd
<==        Row: 1, admin, ADMIN
<==      Total: 1
User(id=1, name=admin, pwd=ADMIN)
=================================
User(id=1, name=admin, pwd=ADMIN)
Resetting autocommit to true on JDBC Connection [com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@1ee807c6]
Closing JDBC Connection [com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@1ee807c6]
Returned connection 518522822 to pool.


    •  @Test
    public void testSelectById(){
        SqlSession sqlSession = MybatisUtils.getSqlSession();
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        User user = mapper.selectById(1);
        System.out.println(user);
        System.out.println("=================================");
        User user1= mapper.selectById(1);
        System.out.println(user1);
        sqlSession.close();
    }

  • 缓存失效的情况：

    • 查询不同的东西。

    • 增删改操作，可能会改变原来的数据，所以必定会刷新缓存！

      • Setting autocommit to false on JDBC Connection [com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@1ee807c6]
==>  Preparing: select * from user where id=? 
==> Parameters: 1(Integer)
<==    Columns: id, name, pwd
<==        Row: 1, admin, ADMIN
<==      Total: 1
User(id=1, name=admin, pwd=ADMIN)
=================================
==>  Preparing: update user set name=?,pwd=? where id=? 
==> Parameters: 5(String), 5(String), 4(Integer)
<==    Updates: 1
Committing JDBC Connection [com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@1ee807c6]
=================================
==>  Preparing: select * from user where id=? 
==> Parameters: 1(Integer)
<==    Columns: id, name, pwd
<==        Row: 1, admin, ADMIN
<==      Total: 1
User(id=1, name=admin, pwd=ADMIN)
Resetting autocommit to true on JDBC Connection [com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@1ee807c6]
Closing JDBC Connection [com.mysql.jdbc.JDBC4Connection@1ee807c6]
Returned connection 518522822 to pool.

      •  @Test
    public void testSelectById(){
        SqlSession sqlSession = MybatisUtils.getSqlSession();
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        User user = mapper.selectById(1);
        System.out.println(user);
          System.out.println("=================================");
        int i = mapper.updateUser(new User(4, "5", "5"));
        //提交事务
        sqlSession.commit();
        System.out.println("=================================");
        User user1= mapper.selectById(1);
        System.out.println(user1);
        sqlSession.close();
    }

    • 查询不同的Mapper.xml。

    • 手动清理缓存！

      •   sqlSession.clearCache();//手动清理缓存

  • 小结：一级缓存默认是开启的，只在一次SqlSession中有效，也就是拿到连接到关闭连接这个区间段！

  • 一级缓存就是一个Map。

13.4、二级缓存

  • 默认情况下，只启用了本地的会话缓存。

  • 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。

  • 工作机制

    • 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。
    • 如果当前会话关闭了，这个会话对应的一级缓存就没了；但是我们想要的是，会话关闭了，一级缓存中的数据被保存到二级缓存中。
    • 新的会话查询信息，就可以从二级缓存中获取内容。
    • 不同的mapper查出的数据会放在自己对应的缓存（map）中。

  • 步骤：

    • 开启全局缓存

      • <!--显示的开启全局缓存-->
<setting name="cacheEnabled" value="true"></setting>

    • 在要使用二级缓存的Mapper中开启

      • <!--在当前Mapper.xml中使用二级缓存-->
    <cache></cache>

      • 也可以自定义参数

        • <!--在当前Mapper.xml中使用二级缓存-->
    <cache eviction="FIFO"
           flushInterval="60000"
           size="512"
           readOnly="true"></cache> 

        • <!--调优-->
<select useCache="flase"  flushCache="true"></select>
<!--使用缓存   刷新缓存-->

  • 问题：我们需要将实体类序列化！否则就会报错！

    • caused by:java.io.NotserializableException:com.jcooling.pojo.user

    • public class User implements Serializable {
    private int id;
    private String name;
    private String pwd;
}

  • 测试

    •  @Test
    public void test(){
        SqlSession sqlSession = MybatisUtils.getSqlSession();
        SqlSession sqlSession1 = MybatisUtils.getSqlSession();
        UserMapper mapper = sqlSession.getMapper(UserMapper.class);
        User user = mapper.selectById(1);
        System.out.println(user);
        sqlSession.close();
        System.out.println("=================================");
        UserMapper mapper1 = sqlSession1.getMapper(UserMapper.class);
        User user1= mapper1.selectById(1);
        System.out.println(user1);
        System.out.println(user==user1);
        sqlSession1.close();
    }

  • 小结：

    • 只要开启了二级缓存，在同一个Mapper下就有效。
    • 所有的数据都会先放在一级缓存中。
    • 只有当会话提交，或者关闭的时候，才会提交到二级缓冲中。

13.5、缓存原理

  • 缓存顺序
    • 先看二级缓存中有没有。
    • 再看一级缓存中有没有。
    • 查询数据库。

13.6、自定义缓存ehcache

  • 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。

  • 要在程序中使用ehcache，先要导包！

    • <!-- 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中指定使用我们的ehcache缓存实现！

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

  • ehcache.xml

    • <?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：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
     -->
    <diskStore path="java.io.tmpdir/Tmp_EhCache"/>
    <!--
      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，当系统当机时
      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，这个是大家最熟的，先进先出。
      LFU， Less Frequently Used，就是上面例子中使用的策略，直白一点就是讲一直以来最少被使用的。如上面所讲，缓存的元素有一个hit属性，hit值最小的将会被清出缓存。
      LRU，Least Recently Used，最近最少使用的，缓存的元素有一个时间戳，当缓存容量满了，而又需要腾出地方来缓存新的元素的时候，那么现有缓存元素中时间戳离当前时间最远的元素将被清出缓存。
   -->
    <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>

    • public class MyCache implements Cache {}//自定义
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