MyBatis二级缓存教程：新手入门指南

深入了解MyBatis二级缓存教程，掌握一级缓存与二级缓存机制，优化数据库查询效率，通过配置缓存提升应用性能，理解缓存工作原理与最佳实践。

理解MyBatis缓存机制

MyBatis缓存机制是该ORM框架提供的一种性能优化功能，主要用于提升数据库查询效率。MyBatis缓存分为一级缓存和二级缓存，通过使用缓存减少不必要的数据库调用，从而提高应用性能。

一级缓存详解

一级缓存是基于Session级别的缓存，即在同一个Session中，对于从同一个StatementHandler（MyBatis内部类）获取结果的查询，其结果会被缓存。这意味着，如果在Session生命周期内重复执行同一个查询，MyBatis会从缓存中获取结果，而不是再次执行SQL查询。

一级缓存的工作原理：

1. 查询执行：当一个查询被执行时，MyBatis首先在一级缓存中查找是否有该查询的结果。
2. 命中/未命中：如果缓存中存在结果，则命中，直接返回结果；如果缓存中不存在结果，则未命中，MyBatis将执行SQL查询并缓存结果。
3. 结果存储：对于查询的结果，无论是命中还是未命中，都会被存储到一级缓存中，供后续的相同查询使用。
4. 清除缓存：当Session结束时（或被调用clearCache()方法），一级缓存将被清空。

示例代码：

import org.apache.ibatis.session.SqlSession;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder;

public class CacheExample {
    private SqlSessionFactory sessionFactory;

    public void setSessionFactory(SqlSessionFactory sessionFactory) {
        this.sessionFactory = sessionFactory;
    }

    public void testCache() {
        SqlSession session = sessionFactory.openSession();

        // 执行查询（假设查询结果存储在变量result中）
        Object result = session.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.getUserById", 1);

        // 再次执行相同的查询
        Object resultAgain = session.selectOne("com.example.mapper.UserMapper.getUserById", 1);

        // 检查是否命中缓存
        System.out.println("First execution: " + (result == null));
        System.out.println("Second execution (should be cached): " + (result == null));
    }
}

二级缓存入门

二级缓存在MyBatis配置文件中进行配置，它基于全局缓存，允许不同Session或不同应用之间共享查询结果。二级缓存通常用于跨会话或不同应用之间重复执行的查询，提高了应用的并发性能。

二级缓存配置：

1. 在映射文件中配置：在映射文件中添加二级缓存配置。
2. 配置缓存：通过<cache>标签进行配置，可以指定缓存的键类型、默认查询语句、超时时间、刷新策略等。
3. 使用二级缓存：当多个查询使用相同的缓存配置时，MyBatis会从全局缓存中查找结果，提高性能。

示例配置代码：

<configuration>
  <environments default="development">
    <environment id="development">
      <transactionManager type="JDBC"/>
      <dataSource type="POOLED">
        <property name="driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
        <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/mydb"/>
        <property name="username" value="myUser"/>
        <property name="password" value="myPassword"/>
      </dataSource>
    </environment>
  </environments>
  <mappers>
    <mapper resource="UserMapper.xml"/>
  </mappers>
</configuration>

<cache
    id="userCache"
    type="com.example.cache.UserCache"/>

<select id="getUserById" resultType="User">
    SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
</select>

二级缓存使用示例

使用二级缓存时，确保全局缓存配置正确，并且需要在映射文件中引用已配置的缓存。

示例代码：

import org.apache.ibatis.session.SqlSession;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder;
import com.example.mapper.UserMapper;
import com.example.mapper.UserMapperImpl;

public class CacheWithMapper {
    private SqlSessionFactory sessionFactory;
    private UserMapper userMapper;

    public void setSessionFactory(SqlSessionFactory sessionFactory) {
        this.sessionFactory = sessionFactory;
    }

    public void setMapper(UserMapper userMapper) {
        this.userMapper = userMapper;
    }

    public void testCache() {
        SqlSession session = sessionFactory.openSession();

        // 执行查询（假设查询结果存储在变量result中）
        Object result = userMapper.getUserById(1);

        // 再次执行相同的查询，使用了二级缓存
        Object resultAgain = userMapper.getUserById(1);

        // 检查是否命中缓存
        System.out.println("First execution: " + (result == null));
        System.out.println("Second execution (should be cached): " + (result == null));
    }
}

最佳实践与常见问题

最佳实践：

1. 合理配置缓存：为常用查询配置二级缓存，提高性能。
2. 缓存失效策略：根据业务需求设置合适的缓存超时时间，避免长时间的错误缓存数据。
3. 隔离性：确保不同线程或应用能够正确访问和更新缓存数据。

常见问题与解决：

1. 缓存穿透：查询不存在于数据库和缓存中的数据，可通过增加缓存空数据、使用布隆过滤器等方法解决。
2. 缓存雪崩：大量缓存失效同时请求数据库，通过分布式缓存和缓存预热策略减轻。
3. 缓存与数据库一致性：确保缓存数据与数据库数据的一致性，通过定期更新和监听数据库变化等方法实现。

通过合理利用MyBatis缓存机制，可以显著提升应用的查询性能。同时，针对可能出现的问题和挑战，采取适当的优化措施，可以进一步提高系统的稳定性和灵活性。